丁苯酞預(yù)處理對腦缺血再灌注海馬神經(jīng)元的保護作用.pdf

1、腦血管疾病(CVD)是全球目前發(fā)病率、病死率和致殘率最高的一類疾病,其死亡率僅次于心臟系統(tǒng)疾病和癌癥。其中缺血性腦血管疾病(ICVD)在腦血管各種疾病中發(fā)病率最高。研究發(fā)現(xiàn),腦缺血發(fā)生后有相當多患者閉塞的血管能自然再通或經(jīng)溶栓后恢復(fù)再通,但部分腦缺血患者恢復(fù)灌注后,腦組織功能恢復(fù)緩慢,甚至病情有所加重。這種缺血腦組織恢復(fù)血流灌注后,缺血腦組織功能并未恢復(fù),甚至損傷和功能障礙加重的現(xiàn)象稱為腦缺血再灌注(CIR)。因此促進血管再通是再灌注損

2、傷中防治缺血性腦血管疾病的重要環(huán)節(jié)。丁苯酞(NBP)是從芹菜籽中提取的生物有機活性成分,大量實驗研究證明丁苯酞對心腦血管系統(tǒng)均具有保護作用。丁苯酞預(yù)處理( NBP Preconditioning)是指組織器官在發(fā)生缺血前,給予丁苯酞藥物預(yù)處理,從而調(diào)動機體內(nèi)源性的保護機制以減輕隨后缺血再灌注時對組織的損傷。近年來研究表明丁苯酞缺血預(yù)處理能明顯減少腦細胞凋亡,促進神經(jīng)元功能恢復(fù),起到腦保護作用,但其作用機制尚不明確。本實驗研究通過制備局灶

3、性腦缺血再灌注模型,觀察丁苯酞預(yù)處理對腦缺血再灌注后海馬神經(jīng)元的保護作用,并探討其潛在的保護機制。
　　目的:
　　該實驗通過應(yīng)用丁苯酞(NBP)預(yù)處理大鼠,采用改良Zea Longa線栓法制備右側(cè)大腦中動脈阻斷(MCAO)局灶性腦缺血再灌注模型,比較各組實驗大鼠神經(jīng)功能評分;計算各組海馬梗塞體積;觀察各組海馬神經(jīng)元形態(tài)學(xué)及超微結(jié)構(gòu)的變化;對5-HT表達的影響,探討丁苯酞預(yù)處理對腦缺血再灌注損傷后的大鼠海馬神經(jīng)元保護的作用,

4、進一步揭示丁苯酞預(yù)處理的潛在保護機制。
　　方法:
　　將160只健康雄性SD大鼠隨機分成5組(n=32):假手術(shù)組(Sham組)、缺血再灌注組(IR組)、NBP低劑量預(yù)處理組(NBPⅠ組)、NBP中劑量預(yù)處理組(NBPⅡ組)、NBP高劑量預(yù)處理組(NBPⅢ組)。丁苯酞預(yù)處理(NBP)各組分別給予NBP20mg·kg-1、40mg·kg-1、80mg·kg-1,每日1次,共1周;Sham組和IR組給予等量生理鹽水;末次給藥后

5、24h手術(shù)。用改良Zea Longa線栓法制備大鼠局灶性腦缺血再灌注模型,按Zea Longa評分標準于大鼠腦缺血2h再灌注24h對各組實驗動物進行神經(jīng)功能評分,符合標準的大鼠納入各實驗組;2％氯化三苯基四氮唑(TTC)染色計算大腦梗塞體積;HE染色法觀察海馬神經(jīng)元的組織病理學(xué)變化;透射電鏡法觀察海馬神經(jīng)元的超微結(jié)構(gòu)及病理變化;免疫組化法觀察5-羥色胺(5-HT)陽性細胞的表達;Western Blotting測定5-HT蛋白的含量。使

6、用SPSS17.0軟件進行統(tǒng)計分析。所有數(shù)據(jù)均采用均數(shù)±標準差(-x±s)表示,多組間比較用單因素方差分析,兩兩比較用LSD-t檢驗,以P<0.01為有顯著性差異。
　　結(jié)果:
　　1、神經(jīng)功能評分
　　假手術(shù)組無肢體癱瘓,缺血再灌注組出現(xiàn)左側(cè)肢體偏癱,提尾懸空時左側(cè)屈曲、內(nèi)收,自主活動時向左側(cè)傾倒。以左后肢為圓心向?qū)?cè)旋轉(zhuǎn)。NBP預(yù)處理低、中、高三個劑量組神經(jīng)功能評分顯著低于缺血再灌注組,有顯著差異性(P<0.01,

7、 P<0.05)。NBP預(yù)處理組中、高兩個劑量之間相比無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。
　　2、TTC顯示各組腦梗死體積百分比測定
　　假手術(shù)組右側(cè)腦組織均勻紅染,海馬區(qū)未見梗死灶;缺血再灌注組可見蒼白色梗死灶。經(jīng)梗塞體積計算NBP低、中、高劑量組較缺血再灌注組減少,有顯著性差異(P<0.01, P<0.05),NBP中劑量組與NBP高劑量組之間相比無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。
　　3、光鏡下海馬區(qū)病理學(xué)變化
　

8、　假手術(shù)組海馬錐體細胞層次清晰,排列整齊,形成完整的細胞帶結(jié)構(gòu)。細胞形態(tài)正常,邊界清楚,核大而圓,核膜、核仁清晰可見。缺血再灌注組錐體細胞排列紊亂,錐體細胞數(shù)目減少,間隙增寬;重度缺血性改變的錐體細胞,胞體腫脹變形成多角形,核固縮。NBP中劑量組與NBP高劑量組海馬錐體細胞較NBP低劑量組排列整齊,多數(shù)細胞結(jié)構(gòu)完整,可見少量神經(jīng)細胞形態(tài)異常。
　　4、透射電鏡觀察海馬神經(jīng)元超微結(jié)構(gòu)的變化
　　假手術(shù)組海馬神經(jīng)細胞胞膜完整,邊

9、界清楚,核仁位于細胞的中央,核內(nèi)染色質(zhì)分布均勻,線粒體豐富,高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細胞器完整。缺血再灌注組神經(jīng)細胞腫脹、壞死,染色質(zhì)固縮、彌散,胞膜破裂,胞漿溶解,呈空泡狀,線粒體數(shù)目明顯減少。預(yù)處理各組較缺血再灌注組均有改善,其中 NBP中劑量組、NBP高劑量組較 NBP低劑量組效果明顯。多數(shù)細胞形態(tài)正常,核膜較完整,神經(jīng)細胞腫脹減輕,線粒體大部分完整,染色質(zhì)分布均勻,高爾基體、溶酶體清晰可見。
　　5、丁苯酞對大鼠海馬組織中5-H

10、T陽性細胞表達的影響
　　假手術(shù)組可見5-HT陽性細胞廣泛分布于海馬組織周邊區(qū)域。缺血再灌注組可見5-HT陽性細胞明顯減少(P<0.01, P<0.05)。經(jīng)NBP預(yù)處理的低、中、高劑量組5-HT陽性細胞數(shù)增多較缺血再灌注組相比有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01, P<0.05),且NBP中劑量組與NBP高劑量組相比無顯著性差異(P>0.05)。
　　6、Western Blotting檢測各組5-HT的蛋白含量
　　與假手術(shù)

11、組相比,缺血再灌注組大鼠海馬中5-HT蛋白表達顯著降低(P<0.01, P<0.05)。NBP低、中、高劑量組較缺血再灌注組表達升高(P<0.01, P<0.05)。NBP中劑量與 NBP高劑量組相比無明顯差異(P>0.05)。
　　結(jié)論:
　　1、丁苯酞(NBP)預(yù)處理具有明顯的預(yù)防性腦保護作用。
　　2、不同劑量的丁苯酞(NBP)預(yù)處理具有不同的預(yù)防性保護作用,中劑量組、高劑量組丁苯酞預(yù)處理預(yù)防性腦保護作用明顯優(yōu)于