GABAA受體的激動劑和拮抗劑對實(shí)驗(yàn)性腦出血大鼠腦損傷的影響.pdf

1、隨著世界人口老齡化,腦出血(intracerebral hemorrhage,ICH)的發(fā)病率逐年升高,引起了世界各國人們的關(guān)注[1]。腦血管病是危害人類健康的主要疾病,具有發(fā)病率、死亡率、致殘率高三大特征[2],在我國是死亡及致殘的重要原因。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)估計(jì),我國腦卒中發(fā)病l50萬/年,75％致殘,其中40％重殘[3]。目前無論是脫水降顱壓、營養(yǎng)神經(jīng)、調(diào)節(jié)血壓等內(nèi)科治療方法,還是開顱手術(shù)清除血腫、開瓣減壓、腦室引流等外科方法都不能有效地

2、降低致死率和致殘率。因此對腦出血的病理機(jī)制進(jìn)行研究有著重要的意義[4]。
　　目前對腦出血損傷機(jī)理的研究大多集中在對腦出血中血腫、水腫,對于腦出血后抑制性氨基酸及其受體和轉(zhuǎn)運(yùn)體變化方面的研究還很少見到報道。GABAA受體(GABAAR)是配體門控離子通道超家族成員之一,主要負(fù)責(zé)神經(jīng)突觸間的抑制性信號傳遞[5]。GABA轉(zhuǎn)運(yùn)體(GABA transporter,GAT)位于神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞上,能夠快速攝取突觸間隙和細(xì)胞外液的GABA

3、,以終止GABA對突觸后膜受體的作用,結(jié)束GABA的突觸傳遞過程[6]。
　　在人類,紋狀體主要功能為自主運(yùn)動的控制。同時它還參與記憶、情感和獎勵學(xué)習(xí)等高級認(rèn)知功能。紋狀體的病變可導(dǎo)致多種運(yùn)動和認(rèn)知障礙,目前也是研究的熱點(diǎn)。但是也沒有見到紋狀體損傷與腦出血后的神經(jīng)損傷和運(yùn)動障礙關(guān)系的報道。
　　本實(shí)驗(yàn)室前期研究成果發(fā)現(xiàn):(1)實(shí)驗(yàn)性腦出血大鼠海馬內(nèi)Glu、GABA含量發(fā)生相應(yīng)變化,可能是由于其代謝酶GAD、GABA-T活性的

4、變化而引起的;(2)通過免疫組化檢測炎癥因子腫瘤壞死因子(TNF-α)和IL-1β的表達(dá)變化,發(fā)現(xiàn)在腦出血大鼠腦組織中TNF-α和IL-1β都有大量表達(dá)[7]。
　　研究方法及目的:本實(shí)驗(yàn)采用給試驗(yàn)大鼠尾狀核注射膠原酶+肝素鈉復(fù)制腦出血動物模型,用GABAAR的激動劑(GABA)和拮抗劑(bicuculline)作用于腦出血模型大鼠,分假手術(shù)、ICH模型組、GABA組和荷包牡丹堿(bicuculline)組四組,采用HE染色對大鼠

5、腦內(nèi)紋狀體部位神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài)變化、用高效液相色譜儀(high performance liquid chromatography,HPLC)對神經(jīng)遞質(zhì)興奮性氨基酸(excitability amino acid,EAA)/抑制性氨基酸(inhibitory amino acid,IAA)的動態(tài)平衡、用免疫組化法對GABAARα1與GAT-1變化進(jìn)行研究,以期待對GABAAR通道在腦出血中的作用、對GABAAR和GAT與腦出血損傷的關(guān)系、

6、對腦出血神經(jīng)損傷機(jī)制、對紋狀體與腦出血后神經(jīng)損傷和運(yùn)動障礙的關(guān)系、對“興奮毒性損傷學(xué)說”進(jìn)行探討、論證和完善,為腦出血的治療提供依據(jù)。
　　研究結(jié)果:
　　1.模型組和bicuculline組中大鼠大腦出血情況明顯加重,其中bicuculline組大鼠腦組織出現(xiàn)大面積壞死;而GABA組大鼠與模型組及bicuculline組相比較腦出血情況明顯改善,HE染色后觀察神經(jīng)元細(xì)胞及紋狀體細(xì)胞的損傷都有顯著性緩解。
　　2.用H

7、PLC檢測各組大鼠腦組織主要氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)含量后發(fā)現(xiàn),模型組和bicuculline組腦組織中谷氨酸含量比假手術(shù)組顯著升高;GABA組谷氨酸含量與模型組和bicuculline組比較有顯著性下降,GABA含量有顯著性升高。
　　3.用免疫組化方法檢測各組大鼠腦組織GABAARα1與GAT-1的變化發(fā)現(xiàn)，bicuculline組中GABAARα1陽性細(xì)胞數(shù)與假手術(shù)組比較明顯減少,而GAT-1卻明顯增加;GABA組中GABAARα1

8、陽性細(xì)胞數(shù)與假手術(shù)組比較有所增加,而GAT-1變化不明顯。
　　結(jié)論本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)腦出血后血腫形成后的占位效應(yīng),導(dǎo)致局部腦組織缺血、缺氧,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞膜通透性改變,Ca2+大量流入細(xì)胞內(nèi),興奮性氨基酸谷氨酸增加,GABAAR表達(dá)減少,GAT-1表達(dá)增加,EAA/IAA平衡被破壞,加重神經(jīng)毒性損傷,神經(jīng)細(xì)胞及紋狀體受損。而GABA能增加腦組織中抑制性氨基酸含量,增加GABAAR的表達(dá),激活Cl-通道,Cl-內(nèi)流,使細(xì)胞膜超極化,產(chǎn)生