脑梗发作后，多久抢救最有效？洪道俊/杨远坚团队揭示4小时取栓窗口及缺血-再灌注损伤机制

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2025年8月6日，南昌大学第一附属医院神经内科洪道俊教授以及江西精神卫生中心杨远坚教授在Brain and Behavior发表：Exploration of the Therapeutic Time Window for Thrombectomy in Rat Models of Middle Cerebral Artery Ischemia-Reperfusion，揭示了大鼠大脑中动脉缺血-再灌注模型中取栓治疗时间窗的探索。

作者旨在探讨大鼠中动脉栓塞（MCAO）再灌注的治疗时间窗以及超过该时间窗后损伤的潜在机制。将雄性SD大鼠随机分为八组：假手术组、六个缺血-再灌注组（分别在梗死发生后1、2、3、4、5和6小时开始再灌注）以及一个未接受再灌注治疗的24小时梗死组。在再灌注24小时后进行神经功能评分，随后采集脑组织样本以探究相关机制。MCAO后4小时进行再灌注24小时，脑梗死面积达到峰值，神经功能评分降至最低，此后两项指标趋于稳定。此外，5小时组大鼠的死亡率显著升高。与MCAO 2小时组相比，5小时组坏死神经元数量显著增加，血脑屏障（BBB）破坏更严重且IL-6、IL-1β和TNF-α的表达水平明显升高。综上所述，在大鼠大脑中动脉缺血-再灌注模型中，MCAO后4小时可能是取栓治疗的关键时间窗。超过该时间窗进行再灌注会导致更严重的血脑屏障破坏、炎症因子水平显著升高，最终可能导致神经功能评分大幅下降。

图一 在大鼠中 MCAO后取栓治疗的时间窗为4小时

作者采用激光散斑成像技术（LSCI）在手术过程中监测MCAO和再灌注的影响。一旦开始MCAO右侧大脑的脑血流显著减少，在拔出栓线后略有恢复，表明MCAO模型的成功建立。为了探究大鼠模型中取栓治疗的时间窗，采用Garcia JH评分评估神经功能。结果显示，Garcia JH评分与梗死持续时间呈负相关即随着梗死时间的延长，Garcia JH评分逐渐下降。在MCAO 3小时组神经功能出现显著下降，在MCAO 4小时组降至最低点并呈现出趋于稳定的状态。通过TTC染色评估梗死体积，观察到MCAO持续时间与梗死体积呈正相关。统计分析显示，MCAO 3小时组的梗死体积显著增加，在MCAO 4小时组达到峰值。进一步的死亡率分析显示，MCAO 4小时组与MCAO 3小时组相比，死亡率并未显著增加，而MCAO 5小时组的死亡率则显著升高。因此，与MCAO 5小时组相比，在MCAO 4小时组进行取栓再灌注虽然未能显著减缓神经功能的恶化，但降低了死亡率。综合来看，随着缺血时间的延长，大鼠的神经功能损伤加重，而大鼠有效取栓治疗的时间窗似乎在MCAO后4小时内。

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图二 超过时间窗进行取栓治疗的预后较时间窗内治疗差

在以往的研究中，MCAO的SD大鼠通常在梗死后2小时进行取栓。作者的研究表明，MCAO SD大鼠的取栓治疗时间窗限制在梗死后4小时内。因此，选择MCAO 2小时组作为“时间窗内”组，MCAO 5小时组作为“时间窗外”组进行进一步研究，旨在探索导致取栓治疗时间窗外死亡率升高的潜在因素。在取栓后72小时内对神经功能进行了动态评估。5小时组的神经功能评分在取栓后4小时显著下降，并在10小时达到最低点。随后评分逐渐改善，在36小时趋于平稳并持续至72小时，尽管5小时组与2小时组之间的差异仍然显著。在一周内评估了两组的生存率，结果显示5小时组中有3只大鼠在再灌注治疗后4、7和8小时死亡。综合来看，与时间窗内取栓相比，时间窗外进行取栓的MCAO大鼠预后明显更差。

图三 大脑中动脉闭塞后，皮层表面脑血流的恢复不受不同缺血-再灌注时间的影响

为了进一步评估大脑中动脉闭塞后不同缺血持续时间下脑血流的变化，作者使用激光散斑成像技术记录了梗死区域在术前、术中和术后脑血流的动态变化。在八个实验组中于五个时间点测量了脑血流，包括基线水平、大脑中动脉闭塞后15分钟、再灌注前、再灌注后15分钟以及再灌注后24小时。大脑中动脉闭塞后，所选取的缺血半球三个局部区域的脑血流值均显著下降。然而，在血栓移除后，这些区域的脑血流逐渐恢复。在相同的监测时间点，各再灌注组之间的缺血半球脑血流值没有明显差异。该结果不仅证明了大脑中动脉闭塞模型的可靠性，也表明不同的缺血-再灌注时间不会对大脑中动脉闭塞后皮层表面脑血流的恢复产生显著影响。

图四 超过时间窗进行取栓所导致的再灌注损伤可能进一步损害血脑屏障的结构和功能完整性

为了进一步研究缺血-再灌注损伤的病理机制，作者评估了在取栓时间窗内和时间窗外大脑中动脉闭塞大鼠的血脑屏障功能和炎症因子水平。采用ZO-1、CD31和Occludin等分子标志物来界定血脑屏障的结构成分。Western blot分析显示，上述三种蛋白的表达水平在MCAO 2小时组、MCAO 5小时组以及永久性梗死组中均显著降低。值得注意的是，与MCAO 2小时组相比，MCAO 5小时组中这些分子的减少更为明显。血浆IgG蛋白被用作评估血脑屏障通透性的分子标志物。免疫组化染色显示，在MCAO 2小时组、MCAO 5小时组以及永久性梗死组中，大量IgG蛋白穿过血脑屏障进入脑组织。特别是MCAO 5小时组中的IgG蛋白水平显著高于MCAO 2小时组，表明在时间窗外进行取栓治疗会导致血脑屏障通透性破坏更加严重。这些发现表明，超过治疗时间窗进行取栓后的再灌注损伤可能会加剧血脑屏障功能完整性的损害。

综上所述，作者的研究表明，在超过时间窗后进行取栓所导致的再灌注损伤会引起血脑屏障破坏、炎症产物增加，并最终导致神经功能评分显著下降。然而，这种损伤与梗死体积无显著相关性，提示该再灌注损伤可能是一个涉及全脑的综合性病理过程。作者认为未来可采用多普勒超声或MRA等技术进行更全面、长时间的监测。总之，该研究填补了该领域系统性研究的空白，为未来优化脑卒中救治策略奠定了基础。

文章来源

https://doi.org/10.1002/brb3.70713