硫化氫對大鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元放電活動及谷氨酸興奮性損傷的作用.pdf

1、硫化氫(H2S)是一種新型的神經(jīng)調(diào)節(jié)物質(zhì)。大量研究表明H2S在中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）發(fā)揮多種生物學(xué)作用。生理濃度的H2S可以增強NMDA受體的敏感性從而易化長時程增強效應(yīng)(LTP)——種學(xué)習(xí)記憶的突觸模型。研究發(fā)現(xiàn)H2S可以通過提高谷胱甘肽含量激活KATP和Cl-通道以及增強谷氨酸攝取保護體外培養(yǎng)的神經(jīng)元免受氧化應(yīng)激損傷。此外H2S還在神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細胞發(fā)揮抗炎、抗氧化劑和抗凋亡的作用。本實驗室以往的研究表明，H2S可以易化麻醉雄性大

2、鼠的頸動脈竇壓力感受器活動和壓力感受性反射。目前大量研究證實了在整體水平和細胞水平H2S的生物學(xué)作用。然而，H2S對大鼠腦片神經(jīng)元的影響報道較少。本文對大鼠海馬腦片進行了以下研究：(1)觀察H2S對大鼠海馬腦片神經(jīng)元自發(fā)性放電與谷氨酸誘導(dǎo)的放電的影響；(2)硫化氫對谷氨酸誘發(fā)的離體海馬腦片損傷的保護作用。
　　 1、硫化氫對大鼠海馬腦片CA1區(qū)神經(jīng)元電活動的影響
　　 目的：旨在觀察H2S對海馬CA1區(qū)神經(jīng)元電活動的影響

3、并探討其可能的機制。
　　 方法：應(yīng)用細胞外記錄單位放電技術(shù)，觀察H2S對大鼠海馬腦片CA1區(qū)神經(jīng)元放電的影響。
　　 結(jié)果：(1)在46個海馬腦片給予NaHS(H2S的供體50，100，200μmol/L)2min，有39個(84.78％)放電單位放電頻率明顯降低，且呈劑量依賴性；(2)預(yù)先用KATP通道阻斷劑格列本脲(10μmol/L)灌流10個海馬腦片，9個(90％)放電單位放電頻率無明顯增加，在此基礎(chǔ)上灌流NaH

4、S(100μmol/L)2min，9/9(100％)放電頻率無明顯變化；(3)預(yù)先用GABAA受體拮抗劑荷包牡丹堿(50μ,mol/L)灌流8個海馬腦片，7個(87.5％)放電單位放電頻率明顯增加，在此基礎(chǔ)上灌流NaHS(100μmol/L)2min，7/7(100％)放電頻率無明顯變化；(4)預(yù)先用氯通道阻斷劑印防己毒素(50μmol/L)灌流7個海馬腦片，7個(100％)放電單位放電頻率明顯增加，表現(xiàn)為癲癇樣放電，在此基礎(chǔ)上灌流Na

5、HS(100μ,mol/L)2min，6/7(85.71％)放電頻率無明顯變化；(5)8個放電單位灌流一氧化氮合酶抑制劑(NG-nitro-L-arginine methyl ester,L-NAME)(50μmol/L)，有6個單位6/8(75％)放電明顯增加，在此基礎(chǔ)上灌流NaHS(100μmol/L)2min，6/6(100％)放電被明顯抑制。(6)在11放電單位給予HA(20mmol/L)2min，有9個(81.82％)放電單位

6、放電頻率明顯增加。(7)預(yù)先用200μML-谷氨酸灌流7個海馬腦片，7個(100％)放電單位放電頻率明顯增加，在此基礎(chǔ)上灌流NaHS(100μmol/L)2min，7/7(100％)放電明顯被抑制。
　　 結(jié)論：H2S可保護大鼠海馬腦片免受L-谷氨酸損傷，此作用可能與激活KATP鉀通道和作用于GABAA受體增強氯電流從而引起細胞膜超極化有關(guān)。
　　 2、硫化氫對大鼠海馬腦片谷氨酸興奮性損傷的作用
　　 目的：本文

7、旨在觀察硫化氫對谷氨酸誘發(fā)的離體海馬腦片損傷的保護作用，并探討其可能的機制。
　　 方法：采用TTC染色、有機溶劑抽提和分光光度計比色技術(shù)檢測H2S對谷氨酸誘發(fā)的神經(jīng)組織損傷的影響并使用電子顯微鏡觀察CA1區(qū)神經(jīng)元形態(tài)學(xué)的改變。
　　 結(jié)果：給予海馬腦片L-Glu（1mmol/L，n=6）30min并恢復(fù)正常孵育2h，組織活性與對照組相比顯著降低約62％（即組織損傷百分率）(P＜0.01)。NaHS(50，100μmol

8、/L)均可保護海馬腦片免受谷氨酸損傷，分別使組織損傷百分率降至約29％，19％(P＜0.01)。NaHS（200μmol/L）作用后損傷百分率為64％，與L-Glu損傷組相比無統(tǒng)計學(xué)差異。格列本脲(10μmol/L)，荷包牡丹堿(50μmol/L)和印防己毒素(50μmol/L)單獨應(yīng)用不會使L-Glu誘發(fā)的組織損傷進一步惡化，三種阻斷劑分別與NaHS(100μmol/L)共同處理海馬腦片L-谷氨酸損傷模型，可使組織損傷百分率降為49％

9、，48％與51％，與NaHS(100μ,mol/L)處理組相比有統(tǒng)計學(xué)差異，三種阻斷劑共同使用可使組織損傷百分率降至59％，與L-Glu損傷組相比無統(tǒng)計學(xué)差異。
　　 L-谷氨酸損傷后，海馬腦片CA1區(qū)神經(jīng)元超微結(jié)構(gòu)較對照明顯惡化，給予NaHS(100μmol/L)可使神經(jīng)元超微結(jié)構(gòu)惡化程度顯著改善，格列本脲以及印防己毒素均可不同程度削弱NaHS的保護作用。
　　 結(jié)論：H2S對谷氨酸誘導(dǎo)的大鼠離體海馬腦片損傷有保護作用