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研究背景及意义近年来,随着国家西部大开发战略的实施,越来越多的人来到高原地区进行工作、生活、旅游等,但他们的健康面临着高原低压性缺氧的严重威胁。高原脑水肿（high altitude cerebral edema,HACE）是一种由高原大气压降低而引起的急性重型高原病。其临床表现为认知功能严重减退、共济失调、头痛、恶习呕吐等,严重者发生昏迷或死亡。高原脑水肿虽然发病率低,但其进展速度快且致死率高,因此,预防高原脑水肿的发生,对维护急进高原地区的部队人员、高原建设者和游客的健康具有重要意义。热习服（heat acclimation,HA）是指机体在长期的中等强度热刺激作用下产生的有利于机体适应热环境、提高耐热能力的一系列适应性反应,表现为机体的体温调节能力逐步提高,各种生理功能达到一个新的平衡状态,如出汗量升高而汗液中的盐离子浓度降低,静息时心率下降而心功能增强,核心体温相对下降,基础代谢率降低等。机体热习服后不仅对损伤性热应激具有保护作用,而且对其它多种应激如创伤、缺血/再灌注、缺氧等也起保护作用,称之为热习服诱导的交叉耐受（heat acclimation cross-tolerance）。有研究显示,热习服预处理后可减轻由创伤性脑外伤造成的大脑损伤程度,但其对低压性缺氧导致的高原脑水肿是否具有保护作用,目前还缺乏相关研究。因此,探讨热习服对高原缺氧导致的高原脑水肿的保护机制,对高原脑水肿的预防和治疗具有十分重要的意义。本课题通过建立高原脑水肿和热习服模型,探索热习服是否对低压性缺氧导致的高原脑水肿具有预防保护作用,并初步探讨HA对高原脑水肿的预防保护机制,为今后HACE的预防和治疗提供新的思路。研究方法1.成年健康雄性SD大鼠在（34±1）℃条件下持续暴露30天建立HA大鼠模型;在缺氧（7600m）条件下暴露24h建立HACE大鼠模型。随机将大鼠分为正常对照组（C组）、缺氧组（H组）、热习服组（HA组）和热习服+缺氧组（HHA组）。2.采用旷场实验,检测H组大鼠和HHA组大鼠在缺氧前后的行为学改变。观察各组大鼠的脑组织湿干重比,脑组织病理改变和神经细胞超微结构改变情况与神经元变性情况。3.检测各组大鼠动脉血血常规、血气和血红蛋白氧解离曲线。4.检测各组大鼠脑组织中的丙二醛（MDA）、乳酸含量和水通道蛋白（AQP4）、热休克蛋白70（HSP70）的表达情况。结果1.在温度（34±1）℃条件下连续暴露30d和缺氧（7600m）条件下暴露24h分别成功建立了HA大鼠模型和HACE大鼠模型,为后续研究提供了实验基础。2.热习服对低压性缺氧导致的高原脑水肿具有预防保护作用,主要表现在:大鼠HA预处理后,在接受极端缺氧刺激时,自发活动无明显抑制,其脑组织含水量显著低于H组大鼠,差异具有统计学意义（P<0.05）,而且脑组织的病理损伤程度以及神经元的变性程度均明显减弱,HA组大鼠的脑组织含水量与C组大鼠相比,差异无统计学意义（P>0.05）。说明HA不会导致大鼠发生脑水肿。3.与C组比较,H组血红蛋白、红细胞和红细胞压积显著升高;但与H组相比,HHA组血红蛋白、红细胞和红细胞压积进一步升高（P<0.05）,提示热习服加缺氧组大鼠的血液携氧能力增强。与C组比较,H组的中性粒细胞百分比明显升高;与H组比较,HHA组的中性粒细胞百分比显著降低。与C组相比,H组的血氧饱和度、血氧分压显著下降;与H组比较,HHA组的血氧饱和度、血氧分压显著升高。提示热习服增强了高原缺氧暴露大鼠的供氧能力。与C组比较,H组的P50（血红蛋白氧饱和度为50%时对应的血氧分压）显著升高;与H组相比,HHA组的P50明显升高,提示血红蛋白释放氧的能力进一步增强。4.与C组比较,H组大鼠脑组织MDA、乳酸含量和AQP4表达量显著升高;与H组比较,HHA组MDA、乳酸含量和AQP4表达量显著降低,但其HSP70表达量显著升高。全文结论1.在温度（34±1）℃条件下连续暴露30天可成功建立热习服大鼠模型;在低压性缺氧（7600m）条件下暴露24h可成功建立高原脑水肿大鼠模型;2.采用温度为34℃、连续暴露30天的热习服方式能预防低压性缺氧（7600m）24h导致的大鼠高原脑水肿;3.大鼠热习服后可能通过提高血液的携氧和供氧能力,从而预防高原脑水肿的发生;4.大鼠热习服后还可能通过上调热休克蛋白70的表达,下调低压性缺氧条件下水通道蛋白4的表达,从而减轻低压性缺氧导致的脑损伤。