旋转性创伤性脑损伤早期出血模式研究:对法医学及临床诊断的重要意义

【字体: 时间:2025年03月19日 来源:International Journal of Legal Medicine 2.2

编辑推荐:

  为探究旋转加速性创伤性脑损伤(TBI)早期出血模式,研究人员用大鼠模型实验,发现出血在创伤后立即发生且 1 小时内无变化,对法医学和临床诊断有重要意义。

  

一、研究背景

在生活中,头部遭受外力撞击导致创伤性脑损伤(Traumatic Brain Injury,TBI)的情况并不少见,它是年轻人发病和死亡的主要原因之一。当头部受到旋转加速力时,会引发一种名为弥漫性创伤性轴索损伤(diffuse traumatic axonal injury,dTAI)的病症,严重时可致命。
目前,对于 TBI 患者,尤其是那些因 dTAI 导致致命伤的患者,很多在受伤后不久就死亡了。但人们对早期损伤模式了解有限,特别是旋转力导致的 TBI 早期出血模式。虽然出血是旋转性创伤损伤最早的死后迹象之一,但对于出血的发展情况,比如出血的数量、大小和分布能否提供有关受伤时间和致伤力的信息,还知之甚少。
在人类材料的研究中,由于旋转力水平未知且患者存活时间较长,很难准确描述损伤特征。而且,目前用于诊断 dTAI 的金标准 —— 淀粉样前体蛋白 β(amyloid precursor protein beta,?-APP)免疫组化染色,在伤后 1 小时内也难以检测到轴突反应。因此,开展这项研究十分必要,它有助于填补这些知识空白,为法医学和临床诊断提供重要依据。

二、研究概况

瑞典卡罗林斯卡研究所(Karolinska Institutet)的研究人员为了探究旋转加速性创伤性脑损伤早期出血模式,进行了一系列研究。他们利用标准化的旋转加速创伤性脑损伤大鼠模型,对 82 只 Sprague Dawley 大鼠展开实验。该研究成果发表在《International Journal of Legal Medicine》上。

三、研究方法

研究人员采用了以下关键技术方法:
  1. 构建创伤模型:使用一种能产生矢状面角加速度的旋转 TBI 模型,对大鼠施加 1.26 ± 0.73 Mrad/s2(中位数 1.24 Mrad/s2)的加速度,模拟旋转性创伤性脑损伤。同时设置假手术组,除不施加创伤外,其他操作与实验组相同12
  2. 样本处理与染色:实验结束后,迅速取出大鼠大脑,将其在中线处分割,随机选取一个半球制作组织切片。通过抗血红蛋白和抗胶原蛋白 IV 的双重染色,识别出血情况;对 20 分钟和 60 分钟组的大鼠大脑进行 ?-APP 染色;对各实验组中脑内出血最多和最少的 2 只大鼠,以及部分假手术组大鼠进行纤维蛋白原和 P - 选择素的免疫组化染色345
  3. 数据统计分析:使用 Mann-Whitney U 检验评估不同存活时间组出血类型、位置、数量和总面积的差异;通过 Pearson 和 Spearman 相关检验分析加速度对出血的影响;利用 Fisher-Pitmans 置换检验比较组间差异6

四、研究结果

  1. 出血情况:实验组生前创伤组出现大量广泛的蛛网膜下腔出血,而脑内出血较少且小,多靠近小血管。不同存活时间组之间,出血的数量和面积没有统计学差异。旋转加速度与出血数量之间没有相关性,且各组间加速度力也无统计学差异。假手术组和死后实验组、假手术组仅在组织周边出现少量微小出血78
  2. 出血位置:脑内出血在实验生前创伤组中最常出现在脑桥、小脑、胼胝体和大脑皮层下区域。与大脑背侧和腹侧相比,菱脑和小脑的颅内出血明显更多、更大9
  3. 免疫组化结果:?-APP 染色仅在一只实验 60 分钟大鼠的一两个假定轴突中观察到微小的点状阳性,其他大鼠均未显示轴突中 ?-APP 积累。抗纤维蛋白原染色在生前创伤组的所有存活时间的出血中均显示出网络形成,且各组间染色模式无差异。在出血和许多小血管中观察到血小板聚集,提示其与纤维蛋白链粘附。P - 选择素在生前创伤组的出血和许多小血管壁上可见阳性血小板聚集,但死后组未出现1011

五、研究结论与意义

研究表明,旋转性创伤性脑损伤导致的出血在创伤后第一分钟内就会出现,并且在第一小时内数量和大小都不会改变。这一发现对法医学和临床诊断具有重要意义:
  • 在法医学方面,较少或无出血的严重头部损伤尸体应怀疑是死后创伤所致;而较多或较大的出血更可能表明头部创伤更严重,而非存活时间更长,有助于法医更准确地判断死亡原因和案件性质。
  • 在临床诊断方面,虽然颅内出血少且小,蛛网膜下腔出血也不会泄漏特定的脑分子,但该研究让人们对 TBI 早期机制有了更深入的了解,有助于临床医生更好地评估患者病情,为后续治疗提供参考。
总之,这项研究为旋转性创伤性脑损伤的早期出血模式提供了重要见解,为法医学和临床医学领域的相关研究和实践开辟了新的思路。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号