rh-bFGF对兔视网膜缺血再灌注损伤的保护作用及机制

2016-03-23邵宏超葛嫣然刘岩苏杰田华

山东医药 2016年4期

关键词：过氧化造模脂质

邵宏超，葛嫣然，刘岩，苏杰，田华

(华北理工大学附属医院，河北唐山 063000)

rh-bFGF对兔视网膜缺血再灌注损伤的保护作用及机制

邵宏超，葛嫣然，刘岩，苏杰，田华

(华北理工大学附属医院，河北唐山 063000)

摘要：目的探讨重组人碱性成纤维细胞生长因子(rh-bFGF)对兔视网膜缺血再灌注损伤(RIRI)的保护作用及其机制。方法选取54只雄性体健大耳白兔，随机分为模型组(n=24)、rh-bFGF组(n=24)、假手术组(n=6)。模型组及rh-bFGF组采用前房加压灌注法制作RIRI模型，在缺血再灌注刚开始时分别于玻璃体腔内注入10 μL的生理盐水和rh-bFGF溶液(浓度为0.2 g/L)，造模后1、6、24、72 h各处死动物6只并摘取眼球；假手术组仅予前房穿刺，无其他操作，于前两组造模后1 h处死。分别采用羟胺法、TBA法测定各组视网膜组织超氧化物歧二酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量。结果模型组、rh-bFGF组与假手术组比较，1、6、24 h各时间点差异有统计学意义，P<0.05，rh-bFGF组造模后相同时间点视网膜组织SOD活性均明显高于模型组，MDA含量明显低于模型组，P均<0.05。结论rh-bFGF对兔RIRI有保护作用，其机制可能与增加视网膜组织SOD活性、减少MDA含量有关。

关键词：视网膜；缺血再灌注；重组人碱性成纤维细胞生长因子；超氧化物歧化酶；丙二醛

以视网膜缺血再灌注损伤(RIRI)为病理生理过程的一类疾病是临床诊疗过程中常见的视功能损伤性疾病，严重者可导致视功能不可逆性损伤[1]。缺血再灌注损伤的机制是多方面的，包括氧自由基及自由基类产物增加、细胞内钙超载、细胞凋亡、炎症反应的介入等[2,3]。研究表明，重组人碱性成纤维细胞生长因子(rh-bFGF)能对抗缺氧、低血糖、兴奋性氨基酸、自由基和一氧化氮的损伤，对缺血再灌注损伤有一定的保护作用，但对其作用机制的研究报道较少[4]。2015年4月，我们观察了rh-bFGF对RIRI兔视网膜组织超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量的影响，进一步讨论rh-bFGF对RIRI保护作用的可能机制。

1材料与方法

1.1材料雄性体健大耳白兔54只(本院动物中心购入)，体质量(2.5±0.2)kg，外眼及眼底正常，饲养于相同生长环境。rh-bFGF由上海西塘生物科技有限公司提供，SOD和MDA测定试剂盒由武汉博士德生物工程有限公司提供。

1.2造模与干预将54只大耳白兔随机分为模型组(n=24)、rh-bFGF组(n=24)、假手术组(n=6)。模型组、rh-bFGF组均制备RIRI模型。造模前两组分别于兔眼玻璃体内注射10 μL的生理盐水和rh-bFGF(浓度为0.2 g/L)溶液，每次注入前均用微量注射器抽出等量房水。RIRI模型建立采取前房加压灌注法：以1 g/L的乌拉坦5 mg/kg注射兔耳缘静脉给予麻醉，麻醉满意后固定于实验台上，均选取左眼造模，复方托品酰胺滴眼液散开瞳孔，准备一端连有5号头皮针、另一端连接生理盐的水输液瓶，将头皮针沿角巩膜缘处穿刺入前房，将输液瓶高度缓慢升高使其产生16.7 kPa压力[5]。观察可见球结膜、虹膜颜色变苍白，视网膜明显水肿且苍白。60 min后缓慢降低输液瓶高度至动物眼水平，此时球结膜、虹膜颜色恢复正常，视网膜血供恢复橘红色，提示RIRI造模成功[6]。假手术组实验动物给予左眼前房穿刺，无其他操作。

1.3视网膜组织SOD活性、MDA含量检测假手术组处死动物并摘除眼球。模型组和rh-bFGF组于造模成功后1、6、24、72 h各处死动物6只并摘除眼球。三组均置于冰生理盐水中，剪开角巩膜缘，弃去眼前节及玻璃体，外翻眼球壁，解剖显微镜下剥离视网膜，分析天平称湿重，用双蒸水配成40 g/L湿重，匀浆，3 500 r/min低温离心10 min，取上层清液。采用黄嘌呤氧化酶法测定SOD活性，硫代巴比妥酸法测定MDA含量。操作步骤严格按试剂盒说明书。每次测量时均用新鲜配制液并测定标准管。

2结果

各组不同时间点视网膜组织SOD活性和MDA含量比较见表1。

表1　各组不同时间点视网膜组织SOD活性、MDA含量比较

注：与假手术组比较，○P<0.05；与rh-bFGF组比较，*P<0.05；与同组1 h比较，△P<0.05；与同组6 h比较，▲P<0.05；与同组24 h比较，☆P<0.05。

3讨论

青光眼、视网膜中央动脉栓塞等疾病均可导致RIRI发生[7]。在视网膜缺血再灌注时，细胞膜脂质过氧化增强产生大量自由基，使细胞膜多价不饱和脂肪酸减少，膜的通透性增加，同时自由基也可引起线粒体膜的磷脂过氧化，使线粒体膜的液态及流动性发生改变，从而引起线粒体功能障碍。自由基引起的脂质过氧化作用可以导致细胞质及膜蛋白及某些酶的铰链和聚合，导致膜的基本特性等发生改变。过量的氧自由基在细胞核内还可引起DNA结构的改变，从而影响基因编码的重新修复，导致染色体畸变和细胞损伤，进一步增加细胞凋亡而加重视网膜损伤[8]。增强抗氧化酶系统活性、减少氧自由基含量，可减轻炎症性反应、降低组织缺血再灌注损伤程度。SOD为机体清除超氧阴离子自由基的重要酶之一[9]，能降低自由基对生物体的损害程度，还能促进组织细胞的修复，增强机体免受氧自由基损害的能力。MDA为脂类过氧化反应的一种最终产物，其含量可作为衡量脂质过氧化速率和强度的指标，可间接评估机体受氧自由基损害的严重程度，是脂类过氧化反应的标志[10]。因此SOD和MDA可反映视网膜抗自由基氧化能力及脂质过氧化的过程。

rh-bFGF是一种重要的神经营养因子，结合相应受体后可诱导内皮细胞迁移，促进毛细血管的增生，形成胶原纤维；可使血管细胞快速分裂增殖，进而改善组织局部的微循环和组织的营养代谢状况[11]。本研究模型组早期SOD活性及MDA含量即出现异常，再灌注后1 h视网膜组织SOD含量轻度降低，在随后的再灌注过程中SOD活性升高，再灌注后6 h达到高峰，再灌注6 h至72 h时段，SOD活性逐渐降低；模型组再灌注后1 h视网膜组织MDA含量明显升高，在随后的再灌注过程中MDA含量则逐步降低。rh-bFGF组除再灌注后1 h视网膜组织SOD活性轻度升高外，其余各个时间点SOD活性及MDA含量变化趋势与模型组大致相同，且各时点SOD活性均明显高于模型组，MDA含量明显低于RIRI组。本研究结果显示，rh-bFGF组视网膜组织中SOD活性显著升高，MDA显著降低含量，rh-bFGF能显著提高超氧化物歧化酶的活性，降低脂质过氧化物的产生，表明rh-bFGF可通过抗氧化作用减轻视网膜损伤。本研究为rh-bFGF用于临床治疗RIRI疾病提供了依据。

参考文献：

[1] Wang XD, Kashii S, Zhao L, et al. Vitam in B6 protects primate retinal neurons from ischemic injury[J]. Bra in Res, 2002,940(1-2):36-43.

[2] 杨丹,余德立,余资江.视网膜缺血再灌注损伤的机制及药物治疗进展[J].局解手术学杂志,2012,21(5):561-563.

[3] 陈放,徐珊,吕伟红,等.糖尿病大鼠视网膜氧化应激损伤及葛根素的干预作用[J].眼科新进展,2012,32(1):15-19.

[4] 曾环想,张宏波,黄凯,等.碱性成纤维细胞生长因子的药学研究进展[J].中国新药杂志,2010,19(11):949-952.

[5] Foulds WS, Johnson NF. Rabbit electroretinogram during recovery from induced ischaemia[J]. Trans Ophthalmol Soc U K, 1974,94(2):383-393.

[6] 刘朋朋,张琦.外源性H2S预处理对大鼠RIRI细胞凋亡的影响[J].国际眼科杂志,2012,12(1):33-35.

[7] 成月英,苑磊,李晓东,等.银杏复方汤剂对家兔肾脏缺血再灌注损伤模型肾组织的保护作用及机制[J].山东医药,2014,54(33):30-31.

[8] 宋庆磊,霍鸣.评价视网膜缺血再灌注损伤指标的研究进展[J].国际眼科杂志,2014,34(9):1293-1296.

[9] 范玲玲,侯明星,都义日,等.乌司他丁对肠缺血-再灌注损伤大鼠血清SOD活性及MDA水平的影响[J].山东医药,2014,514(10):39-40.

[10] 丛明,罗俊生,郭闻师,等.原花青素对蛛网膜下腔出血大鼠脑组织含水量、MDA含量、SOD活性的影响及意义[J].山东医药,2011,51(30)：22-23.

[11] 刘索新,鞠学红.神经营养因子对视网膜缺血再灌注损伤的影响[J].解剖科学进展,2013,19(5):454-457.