万珂对脑缺血再灌注损伤的保护作用机制

薛晶 李丽 李淞 戈亚平 牛晓立 付铁娟

已有大量研究表明脑缺血再灌注后出现一系列毒性反应, 如氧自由基、炎性细胞因子、兴奋性氨基酸、钙超载等［1］,故在凋亡发生的可逆阶段如能有效抑制上述反应的发生, 将会明显减轻脑缺血再灌注后损伤, 保护脑细胞, 减少疾病的致死率和致残率。本实验将进行此方面的研究。

1 材料与方法

1.1 动物模型制作及取材 选用普通级大鼠45只, 随机分为万珂组、假手术组和生理盐水组, 每组15只。采用改良的线栓法制作大鼠大脑中动脉缺血模型, 万珂组在脑缺血再灌注2 h给予万珂0.2 mg/kg尾静脉注射, 生理盐水组给予0.2 mg/kg生理盐水, 两组均在再灌注后24 h时间点取材。每组各选取5只大鼠麻醉后取材, 将视交叉后脑组织2 mm厚层面固定, 石蜡包埋、连续切取同一层面5张切片, 切片厚5 μm, 用于检测NF-κBp65、IL-1β。另每组5只取缺血侧新鲜脑组织, 制成脑匀浆, 离心15 min, 进行检测超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)。剩下的每组5只在脑缺血2 h再灌注24 h断头取脑, 除去额极、小脑、嗅脑和部分低位脑干, 其他部分按照从前向后的顺序切成2 mm厚的脑片, 放在2%TTC磷酸盐缓冲液中置于37℃水浴30 min, 染成红色的为正常组织, 染成白色的为梗死脑组织。然后固定待检。

1.2 统计学方法 两两比较采用SNK法, 以SPSS16.0统计软件进行单因素方差分析。计量资料以均数± 标准差(±s)表示, 采用t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 NF-κBp65、IL-1β 假手术组偶见NF-κBp65、IL-1β免疫反应阳性细胞, 其他两组结果显示有大量免疫反应阳性NF-κBp65、IL-1β蛋白表达的细胞, 唯一实验中的万珂组上述细胞明显减少, 与另外两组相比, 差异有统计学意义(P<0.01), 假手术组MDA和SOD含量略增高, 生理盐水组及万珂组明显增高, 且万珂组MDA减少明显, SOD活性明显恢复 , 见表 1。

表1 脑缺血2 h再灌注24 h三组NF-κBp65、IL-1β免疫反应阳性细胞数及MDA和SOD含量的比较( ±s)

表1 脑缺血2 h再灌注24 h三组NF-κBp65、IL-1β免疫反应阳性细胞数及MDA和SOD含量的比较( ±s)

注：与假手术组比aP<0.01；与生理盐水组比, bP<0.05

组别 例数 NF-κBp65(个/400倍) IL-1β(个/400倍) MDA(nmol/mgprot) SOD(U/mgprot)假手术组 5 1.15±0.12 10.12±0.84 0.58±0.02 25.38±5.21生理盐水组 5 52.58±1.73a 43.44±2.21a 3.42±0.13a 108.42±4.51a万珂组 5 23.16±2.03ab 25.0±1.45ab 2.81±0.20ab 142.15±10.54ab

2.2 脑梗死体积 假手术组无梗死现象。生理盐水组及万珂组梗死体积百分比分别为(25.54±0.71)%和(15.81±0.64)%,结果万珂组梗死体积减小, 差异有统计学意义(P<0.01)。

3 讨论

缺血再灌注时自由基的大量产生可影响线粒体功能, 使磷酸化合物产生减少, 其反过来会导致自由基产生再度增加,多数自由基可活化NF-κB, 活化的NF-κB又会造成细胞因子如粘附分子、IL-1β、炎症相关酶类的表达, 导致炎症反应的加重。炎症反应造成大量的中性粒细胞在脑血管内聚集,可进一步加重脑缺血缺氧, 蛋白酶体抑制剂有抑制蛋白酶体活性的功能, 本研究结果显示蛋白酶体抑制剂万珂可明显减少脑缺血再灌注后的反应炎症的IL-1β和NF-κ B p65的表达, 其结果减轻了炎性细胞因子对脑组织的损伤结果, 它还会克服由炎症反应引发的自由基的生成, 原因可能是通过减少对IκB酶的降解, 抑制NF-κB依赖性炎症细胞因子的表达, 有克服炎症反应的效果。因此削弱了由NF-κB的激活所介导的中性粒细胞聚集和自由基的产生［2］。使脑梗死体积显著收缩, 这充分说明蛋白酶体抑制剂通过减少中性粒细胞的机械性阻塞过程, 改善脑缺血再灌注损伤发生, 同时让自由基的产生受到限制, 减轻了对脑组织的损害, 有神经保护作用。

建议万珂应在再灌注后尽早开始应用以抑制炎症反应高峰形成, 同时减少自由基毒性损伤, 实现脑保护作用。

［1］ 江斌.炎症相关因子与脑缺血再灌注损伤.赣南医学院学报,2010, 30(6):1000-1001.

［2］ 张永全.脑梗死相关炎性细胞因子的研究进展.广西中医学院学报, 2012, 15(01):82-83.