周欽
主任醫(yī)師 教授
副院長(zhǎng)、科主任
神經(jīng)內(nèi)科黃載文
主任醫(yī)師
科主任
神經(jīng)內(nèi)科曹傳偉
副主任醫(yī)師
副院長(zhǎng)
神經(jīng)內(nèi)科寧世金
主任醫(yī)師 教授
3.4
神經(jīng)內(nèi)科鄭智婷
主任醫(yī)師
3.3
神經(jīng)內(nèi)科黃淵智
副主任醫(yī)師
3.2
神經(jīng)內(nèi)科禤彩霞
副主任醫(yī)師
3.2
神經(jīng)內(nèi)科楊開(kāi)杰
副主任醫(yī)師
3.2
神經(jīng)內(nèi)科彭富
副主任醫(yī)師
3.2
神經(jīng)內(nèi)科梁寶毅
副主任醫(yī)師
3.2
劉廷智
主治醫(yī)師
3.2
論醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)在保障人民健康中的特殊作用——學(xué)習(xí)鄧小平“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的體會(huì)科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力的觀點(diǎn),是馬克思主義的一個(gè)基本觀點(diǎn)。馬克思在《資本論》中指出:“勞動(dòng)生產(chǎn)力是由多種情況決定的,其中包括:工人的平均熟練程度,科學(xué)的發(fā)展水平和它在工藝上的應(yīng)用程度,生產(chǎn)過(guò)程的社會(huì)結(jié)合,生產(chǎn)資料的規(guī)模和效能以及自然條件。”這段話說(shuō)明了馬克思把科學(xué)和技術(shù)列入了生產(chǎn)力的范疇。毛澤東也曾經(jīng)講過(guò):“科學(xué)技術(shù)這一仗,一定要打,而且必須打好?!桓憧茖W(xué)技術(shù),生產(chǎn)力無(wú)法提高。”鄧小平對(duì)馬克思和毛澤東這個(gè)思想很重視,早在1975年,他就支持在《中國(guó)科學(xué)院工作匯報(bào)提綱》中寫上“科學(xué)技術(shù)也是生產(chǎn)力”的話。1978年,他在全國(guó)科學(xué)大會(huì)開(kāi)幕式上講話中特別引用了馬克思關(guān)于 “生產(chǎn)力中也包括科學(xué)的話”,并且指出:“科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力,這是馬克思主義歷來(lái)的觀點(diǎn)?!?988年9月,他在一次講話中進(jìn)一步明確指出:“馬克思說(shuō)過(guò),科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力,事實(shí)證明這話講得很對(duì)。依我看,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。”在后來(lái)的一些講話中,他又多次強(qiáng)調(diào)了這個(gè)思想?!翱茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的論斷,不僅從質(zhì)的方面肯定了科學(xué)技術(shù)在本質(zhì)上屬于生產(chǎn)力的范疇,而且從量的方面指出現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)在現(xiàn)代生產(chǎn)力諸要素中的“第一”地位。那么,作為醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù),也就是第一生產(chǎn)力,在這一生產(chǎn)力中,如何發(fā)揮其保障人民健康呢?首先,醫(yī)學(xué)科學(xué)的進(jìn)步,使人民群眾生活質(zhì)量不斷提高;隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展,診斷水平、治療水平提高了,人們普遍受到醫(yī)療衛(wèi)生科學(xué)知識(shí)的教育,加強(qiáng)對(duì)自己的健康保健,強(qiáng)身壯體,延年益壽,提高了生活質(zhì)量及生存質(zhì)量。第二,醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)發(fā)展,先進(jìn)的各種醫(yī)學(xué)器械不斷更新,保障了人們的醫(yī)學(xué)診療需要。例如,腦部CT可明確診斷了急性腦梗死,在治療時(shí)間窗內(nèi)對(duì)病人進(jìn)行介入溶栓治療,使病人挽救了生命,減少了致殘率,提高了晚年生活質(zhì)量;又如,慢性腎炎、腎功能衰竭、尿毒癥病人,有了血液透析機(jī),對(duì)病人進(jìn)行長(zhǎng)期透析的替代治療,病人能夠生存得很好。 第三,醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展,不僅對(duì)各種疾病病因逐漸明確,也能針對(duì)病因進(jìn)行治療,甚至于現(xiàn)代先進(jìn)的基因治療手段,使以前的不治之癥變成了可治愈之癥,昔日華佗也只能望醫(yī)興嘆了。昔日假如有如此發(fā)達(dá)的醫(yī)學(xué)技術(shù),華佗就能治愈曹操的病,也不至于被曹操所殺了。第四,醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展使治療手段層出不窮,特效藥物越來(lái)越精制,副作用越來(lái)越少,有利于病人解除病痛,有效地保障了人們的健康。從青霉素的誕生,鏈霉素、抗結(jié)核藥物、抗瘧疾藥物,再到現(xiàn)代的解氟靈對(duì)氟乙酰胺等毒鼠藥的特效治療,都能一一證明了科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要性。第五,預(yù)防科學(xué)發(fā)展,使一些危害人類生命的疾病消滅、減少,從而保證了人類生存、繁衍后代。天花、麻風(fēng)病、呆小癥等傳染病、地方病得到消滅、減少是一個(gè)重要的例子?,F(xiàn)在愛(ài)滋病危及人類生命,也可以通過(guò)預(yù)防而減少發(fā)病及死亡。由此可見(jiàn),科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力,醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力,我們要不斷為發(fā)展生產(chǎn)力,不斷提高醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)水平,全心全意為人民服務(wù)。“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的論斷,深刻地揭示了當(dāng)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀規(guī)律,堅(jiān)持科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,發(fā)展我國(guó)的科學(xué)技術(shù),對(duì)于我們建設(shè)有中國(guó)特色的社會(huì)主義,實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)代化,和保證人民健康具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
高血壓腦出血(Hyertension intracerebral hemorrhage, HICH)作為常見(jiàn)的急性腦血管疾病,具有起病急、病情重、病死率及致殘率高的特點(diǎn),傳統(tǒng)內(nèi)、外科治療病死率為46.7%~90%和67.9%[1],功能恢復(fù)率低,內(nèi)科保守治療效果較差,外科開(kāi)顱手術(shù)創(chuàng)傷大,患者耐受性差,術(shù)后恢復(fù)并不理想。如何及時(shí)地給予適當(dāng)?shù)奶幚恚瑢?duì)降低死亡率和致殘率是至關(guān)重要的,因此,我國(guó)賈寶祥等[2] 醫(yī)學(xué)界人士通過(guò)研究、探索, 開(kāi)展了顱內(nèi)血腫微創(chuàng)穿刺清除術(shù),2000年7月舉行了首屆全國(guó)顱內(nèi)血腫微創(chuàng)清除術(shù)研討會(huì),并成立了全國(guó)研究與推廣協(xié)作組;2000年12月本項(xiàng)技術(shù)被評(píng)為衛(wèi)生部第十批“十年百項(xiàng)計(jì)劃”,在全國(guó)范圍內(nèi)推廣;2001年12月被國(guó)家“十五”神外和神內(nèi)相關(guān)課題列為最主要研究?jī)?nèi)容之一;2002年被列為衛(wèi)生部課題;近年來(lái),國(guó)內(nèi)廣泛開(kāi)展了此技術(shù),使HICH病死率降至11%~30%[3,4]。1 高血壓腦出血各種治療方法及清除血腫的治療現(xiàn)狀 1.1內(nèi)科保守治療 僅適用于出血量少的HICH,對(duì)重癥HICH的治療效果差。 1.2外科開(kāi)顱手術(shù) 國(guó)內(nèi)學(xué)者采用小骨窗開(kāi)顱手術(shù)治療HICH,均于全麻下施行,于耳上或耳前上作橫式斜切口,長(zhǎng)約4cm,鉆孔并擴(kuò)大骨窗,分別切開(kāi)硬腦膜及皮層,分離腦組織至血腫處,再予以吸引。此方法雖然能在直視下進(jìn)行血腫的吸除及徹底止血,但此術(shù)需在全麻下進(jìn)行,術(shù)前準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng),患者耐受性差,并且費(fèi)用高,對(duì)患者的年齡、身體狀況、醫(yī)院設(shè)備及醫(yī)護(hù)人員都有較高的要求,手術(shù)過(guò)程中對(duì)腦組織仍造成一定程度的損傷,死亡率與內(nèi)科保守治療相比,并無(wú)顯著差異。 1.3腦立體定向儀治療 使用此治療術(shù)前準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng),需在CT條件下進(jìn)行,易造成CT圖像的金屬偽影,并且設(shè)備昂貴,患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)重,而高血壓顱內(nèi)血腫需進(jìn)行穿刺引流者出血量均較大,對(duì)腦部解剖及定位熟悉的神經(jīng)科醫(yī)師徒手穿刺都能成功,因此勿需進(jìn)行高精度定位,所以使用腦立體定向儀對(duì)HICH進(jìn)行治療并非經(jīng)濟(jì)實(shí)用、高效快捷的方法。 1.4神經(jīng)內(nèi)窺鏡治療 此種方法治療顱內(nèi)血腫操作過(guò)程復(fù)雜,設(shè)備昂貴,目前我國(guó)僅有少數(shù)醫(yī)院擁有神經(jīng)內(nèi)窺鏡,故尚未在基層醫(yī)院應(yīng)用。 1.5微創(chuàng)穿刺清除術(shù) 根據(jù)CT顯示血腫的情況,采用電動(dòng)或手鉆鉆透顱骨,將穿刺針刺入血腫腔,用注射器抽吸,然后注入0.3-1.0萬(wàn)單位尿激酶,夾管2-4h后放開(kāi)引流,至血腫消失為止。此項(xiàng)技術(shù)在局麻下進(jìn)行,術(shù)前準(zhǔn)備時(shí)間短,對(duì)腦組織損傷小,患者耐受性好,術(shù)前定位簡(jiǎn)單,操作安全,能快速消除顱內(nèi)血腫,同時(shí)可根據(jù)CT復(fù)查血腫情況靈活調(diào)節(jié)引流管的方向及深度,適合于有CT檢查條件的基層醫(yī)院應(yīng)用。2 微創(chuàng)穿刺清除術(shù)治療HICH的理論根據(jù) 2.1解除局部腦受壓 一般認(rèn)為,高血壓腦出血顱內(nèi)血腫是一過(guò)性出血形成的,在血腫形成時(shí)多數(shù)已基本止血,對(duì)于出血后局部腦受壓?jiǎn)栴},一般脫水藥無(wú)效,必須清除血腫,利用CT導(dǎo)向或立體定向技術(shù)將穿刺針、吸引管置于血腫中心,通過(guò)抽吸一部分血腫可以防止對(duì)周圍組織的壓迫損傷。 2.2挽救半暗帶缺血區(qū) 通過(guò)及早清除血腫可以使顱內(nèi)壓及腦組織受壓得到及時(shí)緩解, 有助于恢復(fù)其周圍缺血半暗帶腦組織的腦血流[5] ,挽救血腫周圍腦組織半暗帶缺血區(qū),促進(jìn)神經(jīng)功能的恢復(fù),而且血腫可以分次進(jìn)行抽吸,避免了顱內(nèi)壓波動(dòng)過(guò)大或中線復(fù)位過(guò)快出現(xiàn)意外。 2.3減少繼發(fā)性水腫 繼發(fā)水腫是HICH致死、致殘的第二個(gè)原因。一般認(rèn)為,出血后最初24h內(nèi)在血腫形成過(guò)程中凝血酶的釋放會(huì)引起臨近腦組織的水腫、血腦屏障破壞和出現(xiàn)細(xì)胞毒作用;另外,紅細(xì)胞的溶解(在最初3d左右達(dá)高峰)是腦水腫形成的另一個(gè)機(jī)制,這可能與釋放游離血紅蛋白及其降解產(chǎn)物有關(guān),所以在腦出血的早期,盡可能地清除血腫,以減輕腦水腫的發(fā)生,并且血腫清除越早繼發(fā)性損害越小,功能恢復(fù)越快[6] 。 2.4 針對(duì)HICH顱內(nèi)血腫自身特點(diǎn)治療 HICH顱內(nèi)血腫作為占位病變具有外科疾病性質(zhì)而應(yīng)該手術(shù)治療,但它又兼有自發(fā)性、深部位、不易清除等特點(diǎn),且患者有年老體弱,大多合并其他臟器功能不全等手術(shù)禁忌癥,同時(shí)術(shù)后還有大量?jī)?nèi)科問(wèn)題急需處理,而微創(chuàng)穿刺清除術(shù)能夠較好地解決上述問(wèn)題,對(duì)患者創(chuàng)傷小、損傷輕、術(shù)前術(shù)后始終由神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生系統(tǒng)管理,有利于疾病的系統(tǒng)治療。該方法簡(jiǎn)單易行,對(duì)患者創(chuàng)傷小,相對(duì)禁忌癥較開(kāi)顱手術(shù)少,且可以多次反復(fù)進(jìn)行。 2.5立體定向內(nèi)窺鏡血腫清除術(shù)也證實(shí)與本技術(shù)類似的導(dǎo)管引流術(shù)同樣有效[7]。3 微創(chuàng)穿刺清除術(shù)治療HICH的適應(yīng)癥和禁忌癥[8] 3.1適應(yīng)癥 ①腦葉出血≥30ml;②基底節(jié)區(qū)出血≥30ml;③丘腦出血≥10ml;④小腦出血≥10ml;⑤腦室內(nèi)出血,引起阻塞性腦積水、鑄型性腦室積血者;⑥顱內(nèi)血腫出血量雖然未達(dá)到手術(shù)指征的容量,但出現(xiàn)嚴(yán)重神經(jīng)功能障礙者。 3.2禁忌癥 ①腦干功能衰竭;②凝血機(jī)制障礙、有嚴(yán)重的出血傾向,如血友??;③明確的顱內(nèi)動(dòng)脈瘤及動(dòng)靜脈畸形引起的血腫。 4 微創(chuàng)穿刺清除術(shù)治療HICH的時(shí)機(jī) 4.1 6~24h 從理論上講,腦出血抽吸的理想時(shí)間為出血后5~7d,這時(shí)血腫已部分液化,易于抽吸,但此時(shí)大部分患者已因腦血腫對(duì)腦組織的壓迫造成不可逆轉(zhuǎn)的損害,甚至失去了生命,因此,及時(shí)穿刺引流,降低顱內(nèi)壓,挽救生命,降低致殘率是絕大多數(shù)學(xué)者搶救治療HICH的共識(shí)[9],況且穿刺本身創(chuàng)傷很小,一般不會(huì)因此加重病情,加之尿激酶及液化劑、血腫粉碎針和血腫碎吸術(shù)等的合理應(yīng)用,凝固的血塊可及時(shí)被溶解液化或被粉碎成懸液,從而順利排出顱外,因此主張?jiān)缙谑中g(shù)。出血后6~24h,腦出血已完全停止,血腫不再擴(kuò)大,抽吸后再出血的可能性小,成功的希望大,因此,是穿刺治療的理想時(shí)期[10]。 4.2 6~7h 若出血量大,一般情況較好者,可在6~7h內(nèi)抽吸治療[11],因?yàn)?,此期血腫周圍的腦組織受損可逆,一旦解除血腫壓迫,神經(jīng)功能可望較大限度地恢復(fù)。但有學(xué)者認(rèn)為過(guò)早的抽吸血腫易致再出血[12] ,加之在發(fā)病后的6~7h內(nèi)患者血壓不甚平穩(wěn),咳嗽、緊張、煩躁等均可使血腫繼續(xù)增大,此期病情仍在進(jìn)展,危險(xiǎn)性較大,故在出血6~7h以內(nèi)行穿刺治療有一定的局限性。 5 微創(chuàng)穿刺清除術(shù)治療HICH的方法 5.1穿刺靶點(diǎn)的確定 ①利用CT片確定血腫位置并計(jì)算血腫大小(多田氏公式:血腫量=血腫長(zhǎng)×寬×層面×π/6),選取最大層面(n)為血腫中心,分別測(cè)量血腫中心距前額和顳部的垂直距離(I,h),其中n和I用以確定頭皮的穿刺點(diǎn),h為進(jìn)針深度。②穿刺點(diǎn)應(yīng)在血腫距頭皮最近、無(wú)大血管、無(wú)重要功能區(qū)的部位,以防止意外穿刺出血和功能損傷。 5.2血腫的抽吸 無(wú)菌操作下在所選靶點(diǎn)處用顱骨鉆(錐)垂直刺入皮膚直接鉆(錐)孔(也可采用常規(guī)頭皮切口),用腦室穿刺針或YL-1型一次性血腫穿刺針在鉆(錐)孔處垂直進(jìn)針,刺入血腫腔內(nèi),進(jìn)針深度(h)、抽吸壓力由血腫的位置、性狀而定;每次抽出總血量的1/3~1/2,注意防止因吸出血腫量過(guò)多使局部壓力驟然下降。 5.3血腫殘腔的處理 HICH后數(shù)小時(shí),血腫腔內(nèi)即可出現(xiàn)膠凍狀血凝塊,不易被抽出,可采用①利用CUSA(超聲外科吸引器)、阿基米德螺旋、旋轉(zhuǎn)絞絲等將血腫破碎后再予以吸出;②向血腫腔內(nèi)注入尿激酶、肝素等進(jìn)行溶解,再次抽吸或放置引流。 6再出血問(wèn)題 6.1再出血的發(fā)生率 再出血是穿刺治療HICH的重要并發(fā)癥,是影響預(yù)后的主要因素。有報(bào)道穿刺抽血的再出血率為4.7%[9]~6.0%[13],而陳靜立等[14] 報(bào)道在HICH開(kāi)顱手術(shù)時(shí)再出血率高達(dá)26.5%。 6.2再出血的原因 ①HICH患者腦動(dòng)脈末梢上有許多粟粒狀微動(dòng)脈瘤,這些動(dòng)脈瘤在血壓突然升高時(shí)可破裂出血。②血腫周圍腦組織在血腫清除后快速?gòu)?fù)位導(dǎo)致腦血流突然升高,局部自身調(diào)節(jié)功能失調(diào)的血管破裂出血以及原破裂處血管血栓不牢、血腫壁尚未形成而再次破裂出血 。③抽血時(shí)間過(guò)早,操作時(shí)損傷了血腫腔周圍腦組織,血腫凝固時(shí)不恰當(dāng)使用尿激酶,抽血量過(guò)多,速度過(guò)快,患者躁動(dòng)以及血壓控制不好等人為因素是并發(fā)再出血的主要原因。 6.3再出血的預(yù)防 穿刺抽血的目的是解除血腫的占位效應(yīng),而不必強(qiáng)求徹底清除血腫,故認(rèn)為次全血腫排空既達(dá)減壓的目的,又可防止再出血[15] 。因此適時(shí)穿刺,操作小心,首次抽血量不宜過(guò)多,分次抽吸,合理使用尿激酶及粉碎血腫等技術(shù),控制好血壓等,即可預(yù)防HICH穿刺抽血后的再出血。 6.4術(shù)中再出血的處理 若抽吸中抽出鮮紅血液往往提示有活動(dòng)性出血或滲血,并預(yù)示患者預(yù)后不良,應(yīng)該:①立即停止抽吸,可局部給止血藥物,如去甲腎上腺素;②放置引流;③若出血嚴(yán)重,復(fù)查頭顱CT,立即開(kāi)顱止血。 7療效和預(yù)后 出血量、出血部位、意識(shí)狀態(tài)、血腫清除情況、繼續(xù)出血等都是影響腦出血微創(chuàng)術(shù)后預(yù)后的因素[16] 。 7.1出血量與出血部位 出血量>80ml,出血量大破入腦室系統(tǒng)鑄型者、丘腦出血、腦干出血預(yù)后差,病死率高;出血量者,各種并發(fā)癥發(fā)生率大大增加,易發(fā)生肺部感染、消化道出血,影響預(yù)后。 7.4穿刺時(shí)機(jī)選擇 早期穿刺尤其是超早期穿刺,效果好,恢復(fù)快。 7.5血壓控制 穿刺前后血壓控制在150~160/90~100mmHg是穿刺成功的保證,是防止再出血的關(guān)鍵所在,有作者研究認(rèn)為[20.21]術(shù)后控制血壓穩(wěn)定是防止再出血的關(guān)鍵。 8 注意事項(xiàng) ①嚴(yán)格無(wú)菌操作;②欲在顱內(nèi)改變穿刺針?lè)较?必須將針先退至腦外,以免造成嚴(yán)重腦損傷;③應(yīng)隨時(shí)檢查進(jìn)針的方向和深度,以免盲目進(jìn)針而發(fā)生意外;④抽吸注射器以10~20ml為宜,抽吸壓力不宜過(guò)猛、過(guò)大,以免造成再次出血和損傷。 9 微創(chuàng)穿刺清除術(shù)的安全性、有效性分析 9.1安全性分析 根據(jù)CT顯示,對(duì)穿刺操作的深度和方向容易選擇和控制,穿刺處顱骨只有4毫米通道,局部創(chuàng)傷輕,選擇穿刺點(diǎn)時(shí),只要注意避開(kāi)大血管及主要功能區(qū),即能避免損傷腦組織及引起繼發(fā)性再出血,并利用了顱骨自鎖固定技術(shù),降低了感染的發(fā)生率;引流管前端鈍圓,開(kāi)有側(cè)孔,腦組織損傷小,血凝塊不易堵塞,引流效果好,引流管于頭皮處固定,患者頭部活動(dòng)不受限制;尿激酶是一種外源性非特異性纖溶酶原直接激活劑,它亦能清除抑制因子對(duì)纖溶酶的抑制作用,溶解血腫;另外,尿激酶無(wú)抗原性,對(duì)腦組織無(wú)免疫反應(yīng)損傷,尿激酶局部應(yīng)用量少,時(shí)間短,既能達(dá)到局部的溶解作用,又無(wú)顯著的全身系統(tǒng)作用,因此,進(jìn)行微創(chuàng)穿刺清除術(shù)是安全可行的。 9.2有效的分析 ①微創(chuàng)穿刺清除術(shù)術(shù)前準(zhǔn)備時(shí)間短、局部損傷輕、能快速建立起清除顱內(nèi)血腫的工作通道,很快排出顱內(nèi)液態(tài),半固態(tài)血腫,緩解顱內(nèi)壓,最大限度地保留神經(jīng)功能,其清除顱內(nèi)血腫的成功率可達(dá)100%,使移位變形的腦室系統(tǒng)復(fù)位,為降低死亡率、致殘率,提高生存質(zhì)量打下了基礎(chǔ)。②利用生化酶技術(shù),研制出了相關(guān)的血腫沖洗劑,血塊液化劑配方,配合針形血腫粉碎器,使血塊快速降解,液化成流體排出,因此清除血腫快速,無(wú)損傷,患者康復(fù)快。③形成了一整套臨床操作常規(guī),提出了適應(yīng)癥的范圍及相關(guān)的處理方法,盡可能地避免并發(fā)癥的發(fā)生,為降低死殘率,提高生存質(zhì)量提供了保證。 綜上所述,微創(chuàng)穿刺清除術(shù)極大地拓寬了HICH的治療手段,尤其對(duì)重癥HICH的搶救和改善預(yù)后,起著積極的作用,經(jīng)隨訪結(jié)果表明,此項(xiàng)技術(shù)可使致殘率明顯降低,大部分患者能生活自理或重返工作崗位,明顯改善了患者的生存質(zhì)量,值得在全國(guó)范圍內(nèi)推廣應(yīng)用。
迄今發(fā)現(xiàn),利鈉肽家族是由心房利鈉肽(ANP)、腦利鈉肽(BNP)、C型利鈉肽(CNP)及三個(gè)類型受體所構(gòu)成的三個(gè)內(nèi)源型配體系統(tǒng),它們?cè)谥袠猩窠?jīng)系統(tǒng)內(nèi)有廣泛分布。其中,ANP和BNP來(lái)源于心臟,為心臟激素[1],合成后分泌到血循環(huán)中和靶器官特異受體A結(jié)合發(fā)揮作用。已證明其具有強(qiáng)大的擴(kuò)張血管、促進(jìn)利鈉、利尿作用,以調(diào)節(jié)體內(nèi)水、電解質(zhì)平衡和血壓,而維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。CNP則為利鈉肽家族的新成員,最早是從豬腦中發(fā)現(xiàn),目前認(rèn)為其主要分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng),由血管內(nèi)皮細(xì)胞合成,是一種新型的血管活動(dòng)調(diào)節(jié)肽。近年來(lái),BNP的臨床應(yīng)用發(fā)展迅速;BNP的作用正引起人們的重視。國(guó)外學(xué)者做了一些試驗(yàn),將其用于疾病的診斷和治療,本文對(duì)BNP的來(lái)源、分布、結(jié)構(gòu)、合成及分泌、生理作用及其基因工程研究的特點(diǎn)等方面作一綜述。1 BNP的來(lái)源、分布腦鈉肽(Brain/B type natriure ticpeptide, BNP)是利鈉肽類的一種肽類激素, 1988年由日本學(xué)者Sudoh[2]等從豬腦中分離出,由于其最先從豬腦中分離,所以又稱為腦鈉素:BNP。后來(lái)在心臟中也分離出BNP且心臟分泌的BNP多于腦,它與ANP均屬于心臟利鈉肽類,由于它們的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識(shí)到心臟也是一種內(nèi)分泌器官。 BNP廣泛分布于腦、脊髓、心肺等組織,以心臟含量最高,心房和心室均可分泌BNP,心臟釋放的BNP主要來(lái)自心室,但心室儲(chǔ)存BNP較心房少。在腦部,BNP及其纖維元主要集中在腦干、嗅腦與下丘腦,豬腦中則以尾狀核、延腦、豆?fàn)詈撕孔罡摺? BNP結(jié)構(gòu)人體血漿中BNP的主要形式是含有特異性環(huán)狀結(jié)構(gòu)的32肽,具有一個(gè)分子內(nèi)二硫鍵和N-、C-末端,由二硫鍵連接兩個(gè)半胱氨酸組成的含17個(gè)氨基酸殘基的環(huán)狀中心結(jié)構(gòu)與ANP、CNP(C型利鈉肽C-type natriure ticpeptide)相似,但末端長(zhǎng)度和氨基酸組成不同[3]。BNP的活性主要依賴其中心結(jié)構(gòu),用肽鏈內(nèi)切酶E24 11打開(kāi)環(huán)狀結(jié)構(gòu),則BNP失活。其活性特別依賴于前體pro-BNP C-末端結(jié)構(gòu),從pro-BNP的加工到成熟與ANP不同,ANP的酶切位點(diǎn)位于pro-arg后,而BNP位于arg-X-X-arg之后。與其它利鈉肽不同, BNP的結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)度呈現(xiàn)種屬特異性,不同種屬間氨基酸水平上只有50%的同源性,且長(zhǎng)度不一,人類成熟BNP含32氨基酸殘基(hBNP32或hBNP77-108),大鼠為45氨基酸殘基,豬含26或32氨基酸殘基兩種,因此檢測(cè)不同種屬血漿BNP水平時(shí)需用種屬特異性抗血清。3 BNP合成與分泌BNP的基因存在于1號(hào)染色體短臂的末端[4],它包括3個(gè)外顯子和2個(gè)內(nèi)顯子。通過(guò)mRNA轉(zhuǎn)錄為由108個(gè)氨基酸組成的BNP前體(pro BNP), pro BNP與ANP共存于心肌的一些分泌顆粒中。當(dāng)心肌受到牽張或室壁壓力增大時(shí),心肌內(nèi)儲(chǔ)存的pro BNP即被釋放出來(lái),并很快分解為無(wú)活性的由76個(gè)氨基酸組成的氨基末端pro BNP(NT pro BNP)及有內(nèi)分泌活性的由32個(gè)氨基酸組成的BNP。BNP的合成及分泌主要在心室的心肌細(xì)胞,其功能多樣,包括利尿,利鈉,擴(kuò)張血管及抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng),抑制促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)的釋放及交感神經(jīng)的過(guò)度反應(yīng),參與調(diào)節(jié)血壓、血容量及鹽平衡;最近有研究顯示BNP還可抑制心肌纖維化、血管平滑肌細(xì)胞增生以及抗冠狀動(dòng)脈痙攣等作用。人外周血和心臟可檢測(cè)到BNP,心室是BNP合成分泌的主要部位。用放免方法可測(cè)得人血漿中pmoL濃度的BNP,正常人血漿BNP水平隨著研究室不同而不同。多種激素可影響B(tài)NP的合成和分泌。IL-1β通過(guò)Ras、Ras依賴途徑激活hBNP啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄,IL-1β的P38激酶活性是調(diào)節(jié)hBNP啟動(dòng)子的部分原因。一種新型促腎上腺皮質(zhì)激素釋放因子Urocortin 可刺激新生鼠心肌細(xì)胞分泌ANP、BNP。內(nèi)皮素I和Cardiotrophin(與IL-6有關(guān)的細(xì)胞素)通過(guò)不同途徑誘導(dǎo)BNP基因表達(dá)。雖然對(duì)控制BNP分泌的細(xì)胞機(jī)制知之甚少,但有材料顯示蛋白激酶C的活化使其增加。4 BNP的調(diào)節(jié)BNP與 ANP共同貯存,共同釋放,在CNS調(diào)節(jié)下,把BNP作為神經(jīng)遞質(zhì)釋放入血,并調(diào)節(jié)外周利鈉肽的釋放,另外由于CNS下丘腦AV3V和PON區(qū)受到抑制,BNP、ANP神經(jīng)元釋放神經(jīng)遞質(zhì),再經(jīng)正中隆起進(jìn)入垂體,再釋放入血,而發(fā)揮其功能。CNS中BNP神經(jīng)元多集中在AV3V和PON區(qū),該區(qū)與水鹽代謝有關(guān),損傷該區(qū)域必將影響B(tài)NP的分泌,關(guān)于CNS中BNP的釋放調(diào)節(jié)具體機(jī)理還不清楚,但已發(fā)現(xiàn)釋放分泌依賴于鈣離子的存在。5 BNP的受體應(yīng)用放射受體分析證明,在腦內(nèi)有特異性的BNP受體存在,其分布多數(shù)密集于腦室周圍(無(wú)血腦脊液屏障區(qū))和嗅球部位。已發(fā)現(xiàn)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中有3種利鈉肽受體(NPRs):NPRA、NPRB、NPRC [5]。NPRA、NPRB與顆粒狀鳥苷酸環(huán)化酶偶聯(lián),通過(guò)與利鈉肽結(jié)合,增加胞漿內(nèi)環(huán)化鳥苷酸(cGMP)含量而發(fā)揮生物效應(yīng), BNP與NPRA、NPRB均可結(jié)合,A、B受體通過(guò)激活顆粒型鳥苷酸環(huán)化促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)cGMP的合成,激活G蛋白激酶, 參與利鈉肽的生物活性作用,并通過(guò)cGMP作為第二信使介導(dǎo)生物活性反應(yīng)[6]。NPRC為清除受體,不通過(guò)cGMP作為第二信使起作用,而與利鈉肽及其片段結(jié)合,參與其代謝[7]。BNP不能通過(guò)血腦脊液屏障進(jìn)入腦內(nèi)。外周BNP具有抑制腎素 血管緊張素 醛固酮系統(tǒng)、提高腎小球?yàn)V過(guò)率及抑制腎集合管對(duì)Na+和Cl-重吸收的作用。A、B受體調(diào)節(jié)肽類的血管擴(kuò)張和利鈉作用,C型受體似乎主要起清除受體作用,與中性肽鏈內(nèi)切酶一起調(diào)節(jié)肽類的可利用水平。三種人類利鈉肽受體(NPR)都是跨膜蛋白,其中NPR-A和B可激活鳥苷酸環(huán)化酶,引起胞內(nèi)cGMP累積。另一種被稱為“清除受體”的NPR-C不能引起cGMP累積,主要功能是對(duì)利鈉肽的攝取、內(nèi)化和胞內(nèi)降解、滅活并從循環(huán)中清除利鈉肽。6 BNP的代謝BNP主要在肺和腎內(nèi)降解, 正常人類個(gè)體BNP血漿半衰期約22min,是ANP的7倍多。,但他們的代謝清除率幾乎一致,大約61 min。清除循環(huán)中的BNP有2種途徑[8]:第一種由C型利鈉肽受體介導(dǎo),通過(guò)細(xì)胞內(nèi)吞作用,最終由細(xì)胞內(nèi)的溶酶體降解。第二種是通過(guò)非特異的中性內(nèi)肽酶24 11(NEP)打開(kāi)利鈉肽的環(huán)狀結(jié)構(gòu)而降解,NEP在肺及腎臟內(nèi)濃度最高。對(duì)BNP清除的有限信息說(shuō)明,如同ANP一樣,神經(jīng)肽鏈內(nèi)切酶和清除受體都參與其中,但前一種更加重要。7 BNP的生理作用、功能BNP是RAAS的天然拮抗劑,亦可抑制垂體后加壓素及交感神經(jīng)的保鈉、保水作用,維持血壓,同時(shí)降低肺循環(huán)及周圍循環(huán)的血管張力。BNP同ANP一起參與了血壓、血容量及水鹽平衡的調(diào)節(jié),提高腎小球?yàn)V過(guò)率,利鈉利尿,擴(kuò)張血管,降低體循環(huán)血管阻力及血漿容量,這些均起到保護(hù)心臟的作用。BNP利鈉利尿機(jī)制:(1)在于腎小球功能受到影響,BNP使腎小球系膜細(xì)胞中cGMP累積,抑制細(xì)胞通過(guò)精氨酸加壓素刺激產(chǎn)生內(nèi)皮激素I,細(xì)胞松弛,增加了腎小球?yàn)V過(guò)表面積 。但對(duì)人和大鼠注射足量BNP并未改變肌苷清除,說(shuō)明其對(duì)腎小球的影響是次要的;(2)BNP和ANP一樣,對(duì)內(nèi)髓集合管細(xì)胞具有高度親合性,抑制這些細(xì)胞對(duì)鈉的攝取,并抑制近曲小管對(duì)鈉的轉(zhuǎn)運(yùn);(3)BNP與其它神經(jīng)激素相互作用,強(qiáng)烈抑制腎上腺皮質(zhì)激素刺激腎上腺細(xì)胞分泌醛固酮。有研究,外源性BNP可顯著抑制血漿醛固酮,有利鈉作用[9]。BNP的中樞性作用有以下幾個(gè)方面: (1)抑制飲水行為; (2)抑制攝鹽行為; (3)抑制抗利尿激素(ADH)的釋放; (4)參與中樞性血壓調(diào)節(jié): BNP可以抑制注射AngⅡ引起的血壓升高反應(yīng), BNP的降低血壓作用,可能是由于ADH分泌受抑制所致[10]; (5)中樞性利尿利鈉排鉀作用。CNS中給予BNP可引起尿量、尿鈉、尿鉀增加,這主要是由于BNP抑制ADH和醛固酮的分泌所致。中樞BNP對(duì)外周BNP具有調(diào)節(jié)作用:當(dāng)血容量和血壓增高時(shí),心室壁壓力感受器受到刺激,產(chǎn)生興奮進(jìn)入腦干和下丘腦,作用于下丘腦AV3V區(qū)BNP神經(jīng)元,后者釋放中樞性BNP。中樞性BNP入血后刺激心室肌細(xì)胞分泌外周性BNP,以發(fā)揮減容減壓等生理效應(yīng)。許多病理因素如蛛網(wǎng)膜下隙出血(SAH)和急性顱腦外傷(ACI)等導(dǎo)致嚴(yán)重腦功能障礙,特別是當(dāng)下丘腦、垂體功能受累時(shí),體內(nèi)存在一系列神經(jīng)內(nèi)分泌異常,包括BNP分泌異常,從而出現(xiàn)水鹽失衡。如其不被正確認(rèn)識(shí)與處理,會(huì)加重腦的繼發(fā)性損害,甚至成為病人的直接死因。8 BNP與蛛網(wǎng)膜下腔出血(SAH)后腦血管痙攣(CVS)近幾年研究證實(shí), SAH發(fā)生中樞性低鈉血癥者CVS發(fā)生率顯著增高,同時(shí)越來(lái)越多的資料表明利鈉肽是造成SAH后多尿、尿鈉排泄和低鈉血癥的原因。Berendes等[11]和Wijdicks等[12]的實(shí)驗(yàn)表明, BNP與SAH后尿鈉排泄增加所致的低血鈉存在相關(guān)性。Sviri等[13]的研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)顱多普勒超聲顯示有嚴(yán)重CVS的SAH病人,在起病初至起病后10d左右,血漿BNP水平呈顯著進(jìn)行性上升,而無(wú)CVS的SAH病人只是短暫升高。推測(cè)其可能原因:①SAH引起丘腦下部損害,促使BNP分泌增加;②SAH出血后內(nèi)皮素(一種強(qiáng)有力的血管收縮物質(zhì))釋放增加,導(dǎo)致CVS的發(fā)生, CVS加劇下丘腦缺血,進(jìn)而誘使BNP分泌,因此BNP增加可能為CVS發(fā)生后的一種附帶現(xiàn)象。9 BNP與急性顱腦外傷急性顱腦外傷以后引起的繼發(fā)性損害是影響病情轉(zhuǎn)歸的主要因素。因此防治腦水腫、降低顱內(nèi)壓、改善腦血供是治療顱腦外傷的關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)學(xué)者研究顯示,腦外傷組血BNP濃度明顯低于對(duì)照組,血ADH濃度明顯高于對(duì)照組,而且血ADH濃度越高,病人預(yù)后越差。顱腦外傷病人血ADH水平增高,是引起腦組織水鈉潴留,產(chǎn)生高顱壓的重要因素。BNP與ADH之間存在有一個(gè)內(nèi)分泌反饋環(huán)路,即ADH刺激BNP分泌,反過(guò)來(lái)BNP又抑制ADH的分泌,且BNP主要抑制高水平下ADH的分泌[14],提示給予外源性BNP有利于緩解腦水腫,促進(jìn)神經(jīng)功能的恢復(fù),其原因在于:①外周靜脈給予BNP,可產(chǎn)生強(qiáng)烈的利尿利鈉作用,減輕機(jī)體水鈉負(fù)荷、降低血壓、降低右心房的壓力,有利于頸靜脈和顱內(nèi)靜脈竇回流,促進(jìn)腦脊液吸收,進(jìn)而緩解顱內(nèi)壓。②CNS中穹隆下與腦室周圍為無(wú)血 腦脊液屏障區(qū),外源性BNP可由此進(jìn)入CNS中,抑制ADH分泌,減輕腦水腫。10 基因與基因工程在對(duì)BNP及受體結(jié)構(gòu)與功能研究的同時(shí),人們便開(kāi)始BNP基因與基因工程方面的研究,以BNP的氨基酸序列為基礎(chǔ)合成引物,得到鼠、人的cDNA克隆,從而獲得DNA及mRNA。編碼BNP的單拷貝基因包含3個(gè)外顯子和2個(gè)內(nèi)含子,在5 和3 端各含有488與247bp的非翻譯區(qū)。mRNA由900~1000個(gè)核苷酸組成,與其他利鈉肽mRNA相區(qū)別的一個(gè)顯著特征是3 末端非翻譯區(qū)包含4串保守的重復(fù)序列AUUUA,這一結(jié)構(gòu)增加了mRNA的不穩(wěn)定性,縮短了BNP mRNA半衰期。對(duì)多個(gè)種屬的利鈉肽結(jié)構(gòu)和編碼他們基因的種屬發(fā)生研究證實(shí),基因的差異與他們的進(jìn)化年齡有關(guān),與ANP、CNP相比,BNP處于進(jìn)化的早期階段。由于BNP在機(jī)體內(nèi)含量極低且具有十分誘人的應(yīng)用前景,人們一直試圖通過(guò)各種方法生產(chǎn)出廉價(jià)、高效而無(wú)副作用的商業(yè)產(chǎn)品。BNP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,中心結(jié)構(gòu)由一個(gè)二硫鍵連接兩個(gè)半胱氨酸組成,含17個(gè)氨基酸殘基的環(huán),沒(méi)有生物學(xué)活性所必需的糖化酯化位點(diǎn),使其在大腸桿菌系統(tǒng)中表達(dá)成為可能。近年來(lái)發(fā)展的一種誘人的蛋白純化方案已被廣泛地應(yīng)用,基本原理是將目標(biāo)蛋白與親合標(biāo)志蛋白(affinitytag )結(jié)合在一起,后者含有特異性切割位點(diǎn),并與固定化的配體吸附劑特異結(jié)合,從而得到純化,再通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)的切點(diǎn)切除親合標(biāo)志蛋白,得到目的蛋白。10 研究展望由于BNP的合成分泌、生理與病理生理特點(diǎn),對(duì)利鈉肽的研究目前相當(dāng)活躍,影響心血管穩(wěn)態(tài)的基本輪廓已經(jīng)清晰,但還存在很多問(wèn)題。在CNS中的研究較少,BNP在CNS對(duì)水鹽代謝的調(diào)節(jié)盡管十分復(fù)雜,但起著重要的作用。因此,對(duì)BNP的研究,對(duì)維持機(jī)體的水鹽代謝有特別重要的意義,并為闡明顱腦外傷及蛛網(wǎng)膜下腔出血水電解質(zhì)失衡的發(fā)生機(jī)理,及尋找治療途徑提供理論依據(jù)。基因工程BNP蛋白復(fù)性及純化最佳條件將會(huì)被確定,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及生理、藥理、毒理作用被進(jìn)一步闡明??傊?對(duì)BNP的全面研究正在興起,方興未艾。
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