大豆异黄酮可减轻大鼠脑缺血/再灌注损伤:基于抑制铁死亡及炎症级联反应

目的基于大豆异黄酮(SI)对区域脑血流(rCBF)、铁死亡、炎症反应和血脑屏障(BBB)通透性的级联调控作用,探讨SI抗脑缺血/再灌注损伤机制。方法将120只雄性SD大鼠随机分为假手术组(Sham组)、缺血/再灌注组(I/R组)和大豆异黄酮预处理组(SI组),40只/组。采用改良线栓法合并激光多普勒血流仪(LDF)建立大鼠局灶性脑缺血/再灌注损伤模型。术中各组大鼠通过LDF实时监测脑皮层血流动态变化;术后通过光镜和透射电镜观察脑组织病理形态、神经元和BBB超微结构变化,评估神经缺损程度,量化脑梗死、脑水肿和BBB破坏程度,分光光度法检测缺血半暗带Fe^(2+)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、髓过氧化物酶(MPO)含量,ELISA法测定血清TNF-α和IL-1β活性,Western blot法和IHC法检测病灶周围GPX4、MMP-9和Occludin表达。结果插线成功后I/R组和SI组大鼠rCBF均呈现骤降趋势,而拔线后I/R组rCBF上升慢于SI组;rCBF存在插线后不稳定和拔线后未复流状况。I/R组神经细胞固缩严重,线粒体变小、膜密度增加、嵴减少,紧密连接松散、基底膜厚薄不均,SI组各结构损伤相较于I/R组呈不同程度减轻。与Sham组相比,I/R组神经缺损评分、脑梗死体积、脑含水量和伊文思蓝渗透量明显增加(P<0.01),Fe^(2+)和MDA含量增多、GSH含量及GPX4表达降低(P<0.01),MPO含量和血清TNF-α、IL-1β活性增高(P<0.01),MMP-9表达增多、Occludin表达减少(P<0.01);与I/R组相比,SI组神经缺损评分、脑梗死体积、脑含水量和伊文思蓝渗透量降低(P<0.05或P<0.01),Fe^(2+)和MDA含量减少、GSH含量及GPX4表达升高(P<0.05或P<0.01),MPO含量和血清TNF-α、IL-1β活性降低(P<0.05或P<0.01),MMP-9表达下调、Occludin表达上调(P<0.05,P<0.01)。结论SI预处理可能通过改善脑血流,抑制铁死亡、炎症反应和保护BBB,进而减轻脑缺血/再灌注损伤。