來自中國首都醫科大學宣武醫院的Xiao-Hua Wang團隊最新影像學研究,發現低溫選擇性地保留了前腦中迴路的功能完整性,因而在腦保護中發揮重要作用。
有證據表明低溫可保護腦功能,尤其是在心臟驟停後發生的全腦缺血中。在最新的指南中,治療性低溫也被推薦用於心臟驟停昏迷倖存者的護理,可有效改善患者的預後。既往研究主要在RNA、蛋白和細胞水平上研究低溫的潛在腦保護機制。然而低溫導致不同腦區和大腦連線變化的機制尚未完全闡明。
Xiao-Hua Wang等發現與常溫建立的大鼠模型相比,低溫環境建立的全腦缺血大鼠模型中前腦中樞迴路中的丘腦及初級感覺區中低代謝區域明顯較小,且其丘腦損傷不明顯,前腦中間迴路和結締組織纖維的代謝活性以及神經元代謝活動得到保留,同時體素分析顯示低溫還選擇性地保留了包含丘腦、前額葉皮質以及胼胝體和內囊間連線在內的前腦前部中間迴路。
這項成果撰寫的文章發表在《中國神經再生研究(英文版)》雜誌2022年7期。
文章摘要:低溫是防止心臟驟停後全腦缺血的重要保護策略,然而低溫導致不同腦區和大腦連線變化的機制尚在研究中。此次研究擬使用18F-氟代脫氧葡萄糖正電子發射斷層掃描定量測定31–33°C低溫環境下建立的全腦缺血大鼠模型不同腦區中的葡萄糖代謝。此外還使用了彌散張量纖維束成像重建和探索受低溫保護的大腦連線,以研究低溫對全腦缺血模型大鼠特定腦區迴路代謝節點和連線完整性的作用。結果顯示,與常溫(37–37.5°C)建立的模型大鼠相比,低溫環境建立的全腦缺血模型大鼠前腦中樞迴路中丘腦及初級感覺區中低代謝區域明顯較小,其丘腦損傷不明顯;體素分析顯示,低溫選擇性地保留了包含丘腦、前額葉皮質以及胼胝體和內囊間連線在內的前腦前部中間迴路。顯示低溫透過選擇性保護前腦中間迴路的完整性,從而在全腦缺血期間發揮腦保護作用。實驗於2019年12月15日經首都醫科大學動物倫理委員會批准(批准號XW-AD318-97-019)。
文章關鍵詞:低溫;前腦中間迴路;全腦缺血;心臟驟停;正電子發射斷層掃描;磁共振成像;丘腦;腦保護
文章來源:Wang XH, Jiang W, Zhang SY, Nie BB, Zheng Y, Yan F, Lei JF, Wang TL (2022) Hypothermia selectively protects the anterior forebrain mesocircuit during global cerebral ischemia. Neural Regen Res 17(7):1512-1517.