银杏双黄酮对大鼠脑缺血再灌注损伤时局部微血管及神经功能缺损的影响

目的:探讨银杏双黄酮对脑缺血/再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)所致神经功能损伤和血管新生的影响及潜在机制。方法:60只SD大鼠随机分为假手术组、I/R模型组、银杏双黄酮(40 mg/kg)处理组,每组20只。采用大脑中动脉闭塞/再灌注(middle cerebral artery occlusion/reperfusion,MCAO/R)大鼠模型模拟脑I/R,且在再灌注后连续注射银杏双黄酮7 d。TTC染色测定各组大鼠脑梗死体积。通过尼氏染色和神经元特异性核蛋白(neuron-specific nuclear protein,NeuN)免疫组织化学分析各组大鼠缺血半暗带中的神经元密度。CD31标记法与BrdU/血管性血友病因子(von willebrand factor,vWF)双标免疫荧光染色法分析各组大鼠缺血半暗带中微血管密度和血管新生情况。Western blot检测各组大鼠缺血半暗带中热休克蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和缺氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)的水平。结果:与I/R模型组比较,银杏双黄酮处理组脑梗死体积显著变小(P<0.01),缺血半暗带中神经元、微血管密度和血管新生以及HIF-1α、VEGF和HSP70表达水平显著增高(P<0.01)。结论:银杏双黄酮能促进MCAO大鼠血管新生和神经功能恢复,并上调缺血半暗带中HSP70、VEGF和HIF-1α的表达。

羟基红花黄色素A通过调控环氧合酶2/前列腺素E_(2)信号通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤

目的观察羟基红花黄色素A(HSYA)对环氧合酶2(COX-2)/前列腺素E_(2)(PGE_(2))信号通路的影响,探讨HSYA对脑缺血再灌注损伤(CIRI)的保护机制。方法90只雄性SD大鼠随机分为假手术组(S组)、手术组(CIRI组)、HSYA组和塞来昔布组(C组),HSYA组进一步分为HSYA低剂量组(HSYA-L组)、HSYA中剂量组(HSYA-M组)和HSYA高剂量组(HSYA-H组),每组15只。线栓法制备脑缺血再灌注损伤模型。各组大鼠于术前30 min腹腔注射给药,HSYA各组分别给予HSYA 10、15、25 mg/kg,C组给予塞来昔布40 mg/kg,S组和CIRI组给予等量的生理盐水。各组大鼠模型制作苏醒后立刻进行神经功能学评分,再灌注24 h时进行脑梗死体积检测,同时Nissl染色观察神经细胞损伤,Real-time PCR和Western blotting检测COX-2 mRNA和蛋白的变化,ELISA检测PGE_(2)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素(IL)-1β的变化。结果与S组比较,CIRI组神经功能学评分显著升高(P<0.05),脑梗死体积显著增加(P<0.05),神经细胞损伤较重,数目显著降低(P<0.05),COX-2 mRNA和蛋白的表达显著增多,同时PGE_(2)、TNF-α和IL-1β的表达也显著增多(P<0.05);与CIRI组比较,HSYA组及C组神经功能学评分明显降低(P<0.05),脑梗死体积明显减少(P<0.05),神经细胞损伤减轻,数目明显增加(P<0.05),COX-2 mRNA和蛋白及PGE_(2)、TNF-α和IL-1β的表达均明显下降(P<0.05),且HSYA各组之间及HSYA-L组和HSYA-M组与C组比较差异均较显著(P<0.05),而HSYA-H组与C组比较差异无显著性(P>0.05)。结论HSYA减轻缺血性脑卒中再灌注损伤可能与抑制COX-2/PGE_(2)信号通路有关。

外源性胆红素对大鼠脑缺血再灌注损伤的预防作用及其机制

目的:研究外源性胆红素对脑缺血再灌注损伤(I/R)的作用及其对凋亡的影响。方法:SD大鼠随机分为假手术组、模型组(I/R组)、5 mg/kg胆红素组(I/R+5 mg组)、10 mg/kg胆红素组(I/R+10 mg组)和15 mg/kg胆红素组(I/R+15 mg组),造模前连续给药7 d,采用线栓法建立大鼠脑I/R模型。造模24 h后取材,氯化三苯基四氮唑染色测定脑梗死面积,H-E染色观察大鼠脑梗死区域病理改变,TUNEL染色检测大鼠脑组织凋亡细胞,免疫荧光组织化学检测大鼠脑p-caspase 3水平。结果:与I/R组相比,I/R+10 mg组脑梗死面积显著降低;与I/R组相比,I/R+5 mg组和I/R+10 mg组脑组织形态较为正常;与I/R组相比,I/R+10 mg组脑组织TUNEL阳性细胞数量显著减少,I/R+5 mg组、I/R+10 mg组和I/R+15 mg组脑组织p-caspase 3阳性细胞数量显著减少。结论:外源性胆红素在一定剂量范围内对大鼠脑缺血再灌注损伤有预防作用,其保护机制与抑制凋亡有关。

杜鹃花总黄酮通过抑制TNF-α/caspase-8/caspase-3信号通路减轻大鼠脑缺血再灌注损伤的作用

目的探索杜鹃花总黄酮(TFR)通过抑制TNF-α/caspase-8/caspase-3信号通路保护脑缺血再灌注(I/R)损伤的机制。方法采用大脑中动脉闭塞术(MCAO)建立大鼠I/R模型,将造模成功大鼠随机分为假手术(Sham)、脑缺血再灌注(MCAO)和脑缺血再灌注术后TFR 200 mg/kg干预(TFR 200 mg/kg)组,制备MCAO大鼠模型,在脑缺血再灌注损伤手术后,TFR 200 mg/kg组连续14 d给予TFR(200 mg/kg)药物溶液。术后14 d,依据大鼠神经功能评分,脑血流图观察脑血流情况,处死大鼠,苏木精-伊红(HE)染色观察脑组织细胞形态学变化,试剂盒检测大鼠血清中乳酸脱氢酶(LDH或LD)和神经特异性烯醇化酶(NSE)两种酶活性;ELISA试剂盒检测白细胞介素-1(IL-1)和IL-6水平,Western blot和免疫组化同时检测大鼠脑组织中裂解型胱天蛋白酶3(cleaved caspase-3)、caspase-8、肿瘤坏死因子(TNF)-α蛋白的表达水平。结果脑缺血再灌注处理后,MCAO导致了大鼠神经功能异常,神经功能评分指数显著升高,脑组织病理形态学和脑血流量变化明显,脑组织中cleaved caspase-3、caspase-8、TNF-α蛋白的表达水平显著增加,血清中LDH、NSE、IL-1、IL-6水平明显升高;TFR 200 mg/kg组大鼠神经功能评分明显降低,脑组织病理损伤显著改善,脑组织中cleaved caspase-3、caspase-8、TNF-α蛋白的表达以及血清中LDH、NSE、IL-1、IL-6水平降低。结论TFR可能通过抑制TNF-α/caspase-8/caspase-3信号通路减轻脑缺血缺氧性损伤。

超声微泡辅助治疗对大鼠脑缺血再灌注损伤的治疗效果探讨

目的:探讨超声微泡辅助治疗对大鼠脑缺血再灌注损伤的治疗效果。方法:采用线栓法制备大鼠脑缺血再灌注模型,取造模成功的40只大鼠随机分为微泡组(超声辐照+微泡+溶栓)和对照组(超声辐照+溶栓)各20例。2组大鼠均以1次·d^(-1)的频率接受治疗,持续治疗15 d。溶栓治疗结束后,比较2组血栓清除评分、神经损伤严重情况、脑组织含水率。结果:分组后3、6 h微泡组血栓清除评分高于对照组(P<0.05);分组后10、15 d微泡组改良神经功能缺损评分(modified neurological severity scores,mNSS)评分均低于对照组(P<0.05);分组后8 d,微泡组脑组织含水率低于对照组(P<0.05)。结论:超声联合微泡用于脑缺血再灌注大鼠,有助于血栓的清除,能够减轻神经损伤及脑组织含水率。

右美托咪定对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及对铁死亡通路蛋白的影响

目的通过动物模型来探讨外源性注射右美托咪定在大鼠脑缺血再灌注损伤过程中的保护作用,以及对铁死亡通路蛋白的影响。方法选择8周龄健康SPF级雄性SD大鼠45只,体质量约220 g。随机分为假手术组、模型组和右美托咪定组。改良Longa线栓法构建模型。24 h后取血肿周围组织原位末端标记法(TUNEL)染色检测神经元形态和凋亡率,氯代三苯基四氮唑(TTC)染色测定脑梗死体积,普鲁士蓝染色检测铁沉积量,酶联免疫吸附分析(ELISA)法检测丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)和谷胱甘肽还原酶4(GPX4),Western blot法检测环氧合酶-2(COX-2)、血红素转运蛋白(HPC1)、转铁蛋白受体(TfR)和铁输出蛋白(FPN1)。结果与假手术组相比,模型组神经元凋亡率[(18.6±1.6)%vs(2.3±0.4)%]、脑梗死体积[(42.7±5.7)%vs(3.1±0.5)%]、铁沉积量[(35.1±4.4)%vs(2.6±0.3)%]、血清MDA水平[(42.52±6.63)mmol/L vs(15.63±3.26)mmol/L]、组织COX-2(0.79±0.13 vs 0.41±0.06)、HPC1(0.62±0.08 vs 0.34±0.03)和TfR蛋白(0.53±0.07 vs 0.24±0.03)相对表达量均明显升高,而血清GSH[(18.65±3.52)μmol/L vs(30.21±5.62)μmol/L]和GPX4水平[(24.52±4.65)μmol/L vs(39.63±6.03)μmol/L]及组织FPN1蛋白(0.36±0.03 vs 0.54±0.05)相对表达量明显降低(P<0.05)。与模型组相比,右美托咪定组神经元凋亡率[(9.1±1.1)%vs(18.6±2.3)%]、脑梗死体积[(22.3±3.2)%vs(42.7±6.1)%]、铁沉积量[(12.6±2.1)%vs(35.1±4.3)%]、血清MDA水平[(28.65±4.21)mmol/L vs(42.52±6.63)mmol/L]、组织COX-2(0.60±0.08 vs 0.79±0.13)、HPC1(0.55±0.06 vs 0.62±0.08)和TfR蛋白(0.41±0.05 vs 0.53±0.07)相对表达量明显降低,而血清GSH[(25.52±3.69)μmol/L vs(18.65±3.52)μmol/L]和GPX4水平[(33.26±5.25)μmol/L vs(24.52±4.65)μmol/L]及组织FPN1蛋白(0.42±0.04 vs 0.36±0.03)表达量明显升高(P<0.05)。结论右美托咪定可能通过影响铁死亡通路蛋白表达,进而参与大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用。

温阳复元方通过调控miRNA-137/线粒体铁死亡通路保护大鼠脑缺血再灌注损伤机制研究

目的探讨温阳复元方对miRNA-137/线粒体铁死亡通路的调控作用,阐明该方对脑缺血再灌注损伤(CIRI)的神经保护作用机制。方法线栓法制备大鼠CIRI模型,将144只SD大鼠随机分为假手术(SO)组、模型(I/R)组、补阳还五汤对照(BYHW)组、温阳复元方(WYFY)组、温阳复元方+miRNA-137模拟物(WYFY+mimic)组、温阳复元方+miRNA-137抑制物(WYFY+Inhibitor)组,每组按再灌注时间点分为3个亚组。采用Zea-Longa评分法进行神经功能缺损评分(NFS);TTC染色测量脑梗死体积;qRT-PCR和Western blot法观察miRNA-137、膜铁转运蛋白(FPN)和二价金属离子转运体1(DMT1)的mRNA及其蛋白表达水平。结果(1)NFS结果:I/R组NFS较SO组显著增加(P<0.01),与I/R组相比,BYHW组NFS仅在12 h时评分降低(P<0.05),而WYFY组在24 h和3 d的NFS明显降低(P<0.05或P<0.01),WYFY+mimic组NFS显著下降(P<0.01),WYFY+Inhibitor组在3 d时NFS降低(P<0.05);与WYFY组相比,WYFY+mimic组NFS仅在12 h时明显降低(P<0.05)。(2)TTC染色结果:I/R组梗死体积较SO组显著增大(P<0.01),BYHW组和WYFY组较I/R组明显减小(P<0.05或P<0.01),WYFY组梗死体积较BYHW组进一步减小(P<0.01);相较于WYFY组,WYFY+mimic组能进一步减小其梗死体积(P<0.05),而WYFY+Inhibitor组梗死灶明显增大(P<0.05)。(3)miRNA-137 mRNA表达水平:I/R组miRNA-137mRNA的表达较SO组显著下降(P<0.01),WYFY治疗后其表达量显著增加(P<0.01),且WYFY组其表达水平较BYHW组进一步增高(P<0.01);与WYFY组同期比较,WYFY+mimic组miRNA-137 mRNA表达量均进一步升高(P<0.01),WYFY+Inhibitor组抑制该表达(P<0.01)。(4)FPN mRNA及蛋白表达水平:I/R组FPN mRNA和蛋白表达水平较SO组均降低(P<0.01),WYFY组能显著增加其表达(P<0.01),该组在12 h和3 d时的表达量较BYHW组进一步增加(P<0.05或P<0.01);与WYFY组同期对比,WYFY+mimic组其表达水平在24 h及3 d时增加(P<0.01),而WYFY+Inhibitor组其表达水平均降低(P<0.01)。(5)DMT1 mRNA及蛋白表达水平:I/R组DMT1mRNA和蛋白表达量较SO组均显著增加(P<0.01);与I/R组比较,WYFY能降低其表达水平(P<0.01),且WYFY组在3 d时其表达量较BYHW组进一步降低(P<0.05);与WYFY组同期相比,WYFY+mimic组其表达水平在24 h和3 d时均降低(P<0.01),而WYFY+Inhibitor组其表达水平均显著增加(P<0.01)。结论温阳复元方可能通过上调miRNA-137的表达,进而上调铁转运蛋白FPN的表达,下调DMT1的表达,调节铁代谢,最终抑制线粒体铁死亡,发挥其神经保护作用,其疗效优于补阳还五汤。

基于PGC-1α通路探索珍龙醒脑胶囊对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护机制

目的:基于过氧化物酶体增殖物激活受体-γ共激活因子-1α(PGC-1α)通路探索珍龙醒脑胶囊对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护机制。方法:SD大鼠随机分为假手术组(Sham)组、模型组(I/R)组、珍龙醒脑低、中、高剂量组(ZLXNl、ZLXNm、ZLXNh)组。每组12只。除Sham外采用改良的Longa 法复制缺血性脑损伤大鼠模型,造模后除I/R外,3组大鼠分别灌胃给予珍龙醒脑50、100及200mg/(kg·d),I/R组和Sham组同步给予0.9%氯化钠溶液,疗程1周。造模后第6,12,24h进行神经功能缺陷评分;治疗干预1周后采用ELISA法检测海马组织中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛、谷胱甘肽过氧化物酶、肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6含量,Western blot 检测核转录因子κB(NF-κB)、PGC-1α、核呼吸因子-1(NRF1)、线粒体转录因子 A(TFAM)的mRNA表达。结果:与I/R组比较,ZLXNm、ZLXNh组各时间点神经功能缺陷评分明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05);珍龙醒脑胶囊各剂量组的 白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α和丙二醛水平显著降低,而谷胱甘肽过氧化物酶显著升高,差异有统计学意义(P< 0.05)。ZLXNl组SOD活性与I/R组比较,差异无统计学意义(P>0.05),ZLXNm、ZLXNh组SOD显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。珍龙醒脑各剂量组海马组织PGC-1α和 TFAMmRNA 表达显著升高(P<0.05),NF-κB蛋白表达在ZLXNm、ZLXNh组显著降低(P<0.05),NRF1蛋白表达在ZLXNm、ZLXNh组显著升高(P<0.05)。结论:珍龙醒脑胶囊可以促进脑缺血再灌注损伤大鼠的神经功能恢复,并抑制氧化应激和炎性反应从而发挥神经保护作用。其机制可能与 NF-κB表达的下调和 PGC-1α 信号通路激活有关。

神经营养因子3促进大鼠脑缺血再灌注损伤后神经功能恢复

目的:探讨神经营养因子3(NT-3)促进大鼠脑缺血再灌注损伤后神经功能恢复的作用及其机制。方法:将24只SD大鼠,随机分成假手术组(Sham)、大脑中动脉栓塞/再灌注(MCAO/R)组、MCAO/R+NT-3组。应用改良Garcia评分对各组大鼠进行神经功能评分。应用Western Blot检测各组脑组织中NT-3和LC3B表达。将新生大鼠皮质来源的神经元分成正常组(Normal)、糖氧剥夺(OGD)组、OGD+NT-3组、OGD+NT-3+PF-06273340(TrkC抑制剂)组、OGD+NT-3+ZSTK474(PI3K抑制剂)组、OGD+NT-3+CCT128930(AKT抑制剂)组。应用Western Blot检测神经元中TrkC、p-PI3K、p-AKT及LC3B的水平。观察Normal组、OGD组、OGD+NT-3组中神经元形态变化并应用自噬体荧光染色剂染色,观察神经元自噬现象。结果:通过动物实验发现,NT-3在缺血再灌注损伤的脑组织中表达增多(P<0.05),且应用外源性NT-3治疗后,改良Garcia评分升高(P<0.05),自噬水平减弱(P<0.05)。通过细胞实验发现,NT-3能够抑制缺血缺氧状态下的神经元自噬并且最大限度的维持神经元形态。应用PF-06273340后p-PI3K、p-AKT表达减少(P<0.05)。应用ZSTK474、CCT128930后,NT-3抑制自噬的作用减弱(P<0.05)。结论:NT-3经PI3K/AKT信号通路抑制自噬以维持神经元存活,从而促进大鼠脑缺血再灌注损伤后神经功能恢复。

Klotho蛋白灌胃对急性脑梗死大鼠脑缺血再灌注损伤的改善作用及其机制

目的观察Klotho蛋白灌胃对急性脑梗死(ACI)大鼠脑缺血再灌注损伤(CIRI)的改善作用,并探讨其作用机制。方法50只SPF级SD雄性大鼠分为假手术组、模型组、Klotho低剂量组、Klotho中剂量组、Klotho高剂量组,每组10只。模型组和Klotho低剂量组、Klotho中剂量组、Klotho高剂量组大鼠建立ACI后CIRI模型。假手术组只做颈动脉血管分离和伤口缝合,不做颈动脉夹闭处理。大鼠继续饲养24 h后,Klotho低、中、高剂量组分别用25、50、100 mg/kg的Klotho蛋白进行灌胃处理,模型组与假手术组均采用等体积生理盐水进行灌胃处理。5组大鼠均每天灌胃处理1次,持续处理14 d。取各组大鼠,采用Longa评分法和平衡木评分法进行神经功能评分。取各组大鼠,断头处死后取脑组织,采用苏木精染色法测算大鼠大脑皮层神经元凋亡率,采用Western Blotting法检测大鼠大脑皮层组织中受体相互作用蛋白激酶1(RIP1)、RIP3蛋白,采用酶联免疫法检测大鼠大脑皮层组织中炎症介质IL-1β、TNF-α、IL-6,采用TBA法检测MDA,采用酶联免疫法检测SOD,采用紫外比色法检测GSH-Px。结果假手术组大鼠神经功能评分、大脑皮层神经元凋亡率均低于其余各组(P均<0.05),模型组均高于其余各组(P均<0.05),Klotho高剂量组均高于Klotho低剂量组、Klotho中剂量组(P均<0.05),Klotho中剂量组均高于Klotho低剂量组(P均<0.05)。假手术组大鼠大脑皮层组织中RIP1、RIP3蛋白相对表达量和IL-1β、TNF-α、IL-6、MDA表达水平均低于其余各组,SOD、GSH-Px表达水平均高于其余各组(P均<0.05),模型组大鼠大脑皮层组织中RIP1、RIP3蛋白相对表达量和IL-1β、TNF-α、IL-6、MDA表达水平均高于其余各组,SOD、GSH-Px表达水平均低于其余各组(P均<0.05),Klotho高剂量组大鼠大脑皮层组织中RIP1、RIP3蛋白相对表达量和IL-1β、TNF-α、IL-6、MDA表达水平均低于Klotho低剂量组、Klotho中剂量组,SOD、GSH-Px表达水平均高于Klotho低剂量组、Klotho中剂量组(P均<0.05),Klotho中剂量组大鼠大脑皮层组织中RIP1、RIP3蛋白相对表达量和IL-1β、TNF-α、IL-6、MDA表达水平均低于Klotho低剂量组,SOD、GSH-Px表达水平均高于Klotho低剂量组(P均<0.05)。结论100 mg/kg Klotho蛋白灌胃对ACI大鼠CIRI具有改善作用,其作用机制可能与抑制大脑皮层组织中RIP1和RIP3蛋白表达、抑制脑损伤部位炎症反应和氧化应激反应有关。

七氟烷后处理对大鼠脑缺血再灌注损伤保护作用的研究

目的探讨七氟烷后处理对大鼠脑缺血再灌注(I/R)损伤的保护作用及其机制。方法选择SPF级成年健康雄性SD大鼠80只,随机分为假手术组(S组)、脑缺血再灌注组(I/R组)、脑I/R+七氟烷后处理组(ISP组)、脑I/R+七氟烷后处理+核因子E2相关因子2(Nrf2)抑制剂组(ISPB组),每组20只。除S组外,其余组大鼠均用线栓法闭塞大脑中动脉2 h并再灌注24 h的方法制备脑I/R损伤大鼠模型(S组大鼠只在大脑中动脉下穿线不结扎)。ISP组大鼠于再灌注即刻吸入3%七氟烷30 min,ISPB组在缺血前30 min腹腔注射Nrf2抑制剂鸦胆子苦醇(2 mg/kg),其余处理同ISP组。建模成功后通过神经功能评分评估各组大鼠神经功能损害程度。随后获取大鼠左心室血及脑组织病理切片,以2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色测定各组大鼠脑梗死体积百分比,采用酶联免疫吸附试验检测大鼠血清中炎症因子白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和氧化应激相关因子丙二醛(MDA)及超氧化物歧化酶(SOD)水平,采用免疫印迹实验检测大鼠脑组织中凋亡相关蛋白B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关联x(Bax)、半胱胺酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)及Nrf2信号通路相关蛋白Nrf2和血红素加氧酶1(HO-1)表达,采用免疫荧光实验检测大鼠脑组织细胞核内外Nrf2表达。结果与I/R组相比,ISP组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死体积百分比,以及血清IL-1β、TNF-α、MDA水平和脑组织总蛋白Bax、Caspase-3水平均下降(t=5.76~18.39,P<0.05);血清中SOD水平及脑组织总蛋白Nrf2、HO-1、Bcl-2水平均升高(t=5.73~14.08,P<0.05),Nrf2免疫荧光强度增强。与ISP组相比,ISPB组神经功能缺损评分、脑梗死体积百分比,以及血清中IL-1β、TNF-α、MDA水平和脑组织总蛋白Bax、Caspase-3水平均升高(t=3.06~8.19,P<0.05);血清中SOD水平和脑组织总蛋白Nrf2、HO-1、Bcl-2水平均下降(t=2.67~9.01,P<0.05),Nrf2免疫荧光强度减弱。结论七氟烷后处理可以通过激活Nrf2信号通路抑制氧化应激、炎症反应和细胞凋亡,减轻大鼠脑I/R损伤。

补阳还五汤通过cAMP/PKA/PPARγ通路调控脂质代谢抗大鼠脑缺血再灌注损伤的作用

目的探究补阳还五汤通过cAMP/PKA/PPARγ通路调控脂质代谢抗大鼠脑缺血再灌注损伤的作用机理。方法将60只大鼠随机分为假手术组、模型组、丁苯酞组及补阳还五汤低、中、高剂量组。采用短暂性大脑中动脉栓塞法制备脑缺血再灌注模型,补阳还五汤低、中、高剂量组予不同剂量补阳还五汤灌胃(6.413、12.825、25.65 g·kg^(-1)),丁苯酞(NBP)组予丁苯酞灌胃(54 mg·kg^(-1)),假手术组和模型组予等体积蒸馏水灌胃,连续14 d。对大鼠进行神经行为学评分,HE染色观察大脑病理变化,试剂盒检测缺血侧磷酸胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、甘油二酯(DAG)、游离脂肪酸(FFA)含量,RT-qPCR和WesternBlot法检测环磷酸腺苷(cAMP)、蛋白激酶A(PKA)、过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARγ)中mRNA及蛋白表达。结果与假手术组比较,模型组神经功能缺损评分明显升高(P<0.01);缺血侧皮质出现病理形态损伤;PC、PE含量降低,DAG、FFA含量升高(P<0.01);cAMP的mRNA升高(P<0.05)。与模型组比较,补阳还五汤低剂量组神经功能缺损评分降低(P<0.05),补阳还五汤中、高剂量组和丁苯酞组神经功能缺损评分明显降低(P<0.01);各给药组细胞排列相对规整,细胞间隙减小,正常细胞增多;补阳还五汤中、高剂量组和丁苯酞组PC、PE明显升高,DAG、FFA明显降低(P<0.01);补阳还五汤低剂量组PC升高,FFA、DAG明显降低(P<0.05,P<0.01);补阳还五汤低剂量组PPARγ的mRNA表达升高(P<0.05),补阳还五汤中、高剂量组和丁苯酞组cAMP、PKA、PPARγ的mRNA及蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01)。结论补阳还五汤对脑缺血再灌注损伤大鼠具有神经保护作用,其机制可能与调控cAMP/PKA/PPARγ信号通路关键因子的表达,调节脂质代谢有关。

腺苷预处理抑制内质网应激对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用

目的研究腺苷预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia reperfusion injury,CIRI)后内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)标志蛋白葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、C/EBP同源蛋白(CHOP)及肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、IL-1β、核因子κB(NF-κB)表达的影响,进而探讨腺苷对CIRI的神经保护作用。方法选取健康雄性SD大鼠36只,体重250~280 g,按照随机数字法将大鼠分成假手术组、缺血再灌注(I/R)模型组和腺苷预处理(adenosine pretreatment)组,每组各12只。采用线栓法构建大鼠大脑中动脉栓塞模型(middle cerebral artery occlusion,MCAO),腺苷预处理组于制模前3 d按体重1.5 mg/kg腹腔注射腺苷注射液2 mL,1次/d,连续3 d。栓塞2 h后对大鼠进行神经功能缺损评分(neurological severity score,NSS)。再灌注24 h后处死大鼠,断头取脑,采用TTC染色法观察各组大鼠脑梗死体积,采用RT-qPCR法检测各组大鼠脑组织GRP78和CHOP mRNA表达,采用ELISA试剂盒检测大鼠脑组织TNF-α、IL-6、IL-1β表达水平,采用Western blot法检测大鼠脑组织NF-κB蛋白表达水平。结果I/R模型组大鼠NSS,脑组织GRP78 mRNA、CHOP mRNA、TNF-α、IL-6、IL-1β、IκB蛋白、p65蛋白表达水平较假手术组高(P<0.01或P<0.05);腺苷预处理组大鼠脑梗死体积、NSS较I/R模型组低(P<0.05),脑组织GRP78 mRNA、CHOP mRNA、TNF-α、IL-6、IL-1β、IκB蛋白、p65蛋白表达水平较I/R模型组低(P<0.01或P<0.05)。结论腺苷预处理可减轻I/R导致的神经细胞继发性损伤,其作用机制可能与腺苷抑制ERS有关。

基于NLRP3/Caspase-1细胞焦亡经典途径探讨菊花对大鼠脑缺血再灌注损伤的调控作用及机制

目的:基于NLRP3/Caspase-1信号通路介导的细胞焦亡经典途径探讨菊花对大鼠脑缺血再灌注损伤的影响作用及机制。方法:90只SD雄性大鼠随机分为假手术组、模型组、菊花低剂量组(2.0 g·kg^(-1))、菊花中剂量组(4.0 g·kg^(-1))和菊花高剂量组(8.0 g·kg^(-1)),每组18只。采用改良线栓法复制大脑中动脉阻塞再灌注(MCAO/R)模型,造模前连续给药7 d,假手术组与模型组造模前连续7 d灌服生理盐水,造模成功24 h后,评估大鼠神经功能缺损情况;检测大鼠脑组织含水量;HE染色观察大鼠脑组织形态学变化;ELISA法检测大鼠血清中白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-18(IL-18)和白细胞介素-1β(IL-1β)含量;Western Blot技术检测脑组织中Caspase-1、GSDMD、NLRP3、IL-18、IL-1β蛋白的表达水平。结果:与假手术组相比,模型组大鼠神经功能病理性体征明显(P<0.01);脑组织含水量明显升高(P<0.05);脑组织结构呈筛网状,可见明显坏死灶。与模型组相比,菊花各剂量组大鼠状态有所改善,各组神经功能评分均有不同程度降低(P<0.01),各组脑组织含水量亦有不同程度降低(P<0.05);细胞破裂溶解的数量、核固缩程度以及炎性细胞浸润情况都有所缓解。菊花各剂量组血清中IL-6、TNF-α、IL-18、IL-1β水平明显降低(P<0.01),Caspase-1、GSDMD、NLRP3、IL-18、IL-1β的蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。结论:菊花可能通过抑制NLRP3/Caspase-1信号通路发挥拮抗脑缺血再灌注的作用。

右美托咪定在大鼠脑缺血再灌注损伤中的作用及其机制实验研究

目的:探讨右美托咪定(DEX)在大鼠脑缺血再灌注损伤(CIRI)中的作用及其机制。方法:选取雄性SD大鼠72只,随机分为假手术组、模型组、DEX组,各24只。建立CIRI大鼠模型,DEX组在脑缺血1 h时,经尾静脉注射DEX 100μg/kg;其余两组注射等量0.9%氯化钠溶液。评估各组大鼠神经功能缺损情况,测定脑含水量、超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)含量。采用TTC染色法检测大鼠脑梗死体积,HE染色观察大鼠脑组织病理学变化。采用TUNEL法检测大鼠海马CA1区神经元凋亡情况。采用Western blot检测大鼠脑组织c-Jun氨基末端激酶(JNK)/核因子-κB(NF-κB)信号通路相关蛋白表达。结果:假手术组大鼠脑组织神经细胞排列整齐,细胞多呈圆形,结构清晰紧密。模型组大鼠神经细胞数量减少,细胞相隔较远且细胞核固缩,排列无序,并可见大量炎症细胞浸润。与模型组比较,DEX组大鼠神经细胞层次较为清楚,细胞数量增加,结构趋于完整,间质水肿状态减轻。与假手术组比较,模型组和DEX组脑含水量、海马CA1区神经细胞凋亡率、脑组织MDA及p-JNK、p65、NF-κB蛋白表达水平明显升高,脑组织SOD水平降低(均P<0.05)。与模型组比较,DEX组Zea Longa评分、脑含水量、脑梗死体积比、海马CA1区神经细胞凋亡率、脑组织MDA及p-JNK、p65、NF-κB蛋白表达水平降低,脑组织SOD水平升高(均P<0.05)。结论:DEX能够恢复CIRI大鼠神经功能,缩小脑梗死灶体积,减轻应激反应,其作用机制可能与JNK/NF-κB信号通路有关。

大鼠脑缺血再灌注损伤后肠道不同节段内褪黑素受体的变化

目的:脑缺血再灌注损伤(CIRI)可通过脑-肠轴对胃肠道等远隔器官造成损害。已知褪黑素可通过激活特定的受体发挥神经保护作用。然而,脑组织缺血后胃肠道中褪黑素受体的变化及其与肠道损伤的关系仍不清楚。方法:将24只成年雄性SD大鼠随机分为假手术(Sham)组和CIRI组,CIRI组采用Zea-Longa线栓法制备脑缺血再灌注模型,缺血2 h,再灌注24 h后收集大鼠空肠、回肠及结肠组织。采用2,3,5-三苯四唑氯(TTC)染色和HE染色观察CIRI后脑组织和肠组织的损伤程度,免疫荧光染色观察肠道封闭蛋白1(ZO-1)和Claudin5的表达,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、免疫荧光染色和Western Blot检测褪黑素受体1(MT1)和褪黑素受体2(MT2)的表达变化。通过一般线性回归分析CIRI后褪黑素受体与肠道紧密连接蛋白的相关性。结果:TTC染色显示,CIRI组大鼠脑梗死面积明显高于Sham组;HE染色显示,CIRI组大鼠肠绒毛断裂、缩短,杯状细胞减少。免疫荧光染色结果显示CIRI组大鼠肠组织内ZO-1^(+)和Claudin5^(+)的表达明显低于Sham组(P<0.05);RT-qPCR显示,CIRI组MT1和MT2 mRNA的表达明显低于Sham组(P<0.05),其中,结肠组织的降低最为明显。免疫荧光染色和Western Blot结果也显示,与Sham组相比,CIRI组MT1和MT2蛋白的表达显著降低(P<0.05);一般线性回归分析显示,Sham组与CIRI组的MT1+和MT2+平均荧光强度的差值与两组间Claudin5+和ZO-1+平均荧光强度的差值均呈正相关。结论:CIRI后空肠、回肠和结肠内MT1和MT2的表达均降低,且结肠组织降低的最为显著,提示脑卒中的愈后不良可能与褪黑素受体的降低有一定相关性。

注射用丹参多酚酸对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及机制研究

目的探讨注射用丹参多酚酸(SAFI)对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及机制。方法将100只SD大鼠随机分为假手术组、模型组及丹参多酚酸低、中、高剂量组(5、10、20 mg·kg^(-1)),每组20只。采用改良线栓法复制大脑中动脉闭塞再灌注(MCAO/R)大鼠模型。于MCAO/R手术前按照上述剂量腹腔注射给药,每日1次,连续给药3 d;末次给药1 h后,进行MCAO/R模型复制。采用Longa五级评分方法进行神经功能缺失评分;采用TTC染色后测量脑梗塞体积;ELISA法检测血清中氧化应激指标NADPH氧化酶(NOX)、4-羟基壬烯醛(4-HNE)、8-羟基脱氧鸟苷(8-OHd G)及炎症反应指标单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)、IL-18、IL-6、细胞间黏附分子1(ICAM-1)的水平;HE及尼氏染色法观察脑组织病理损伤情况;TUNEL染色法检测脑组织神经元细胞凋亡情况;免疫荧光法测定大鼠脑组织中胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达情况;Western Blot法检测脑组织中NLRP3、Caspase1蛋白表达情况。结果与假手术组比较,模型组大鼠神经功能缺损评分显著升高(P<0.01),脑梗死体积显著增加(P<0.01),脑组织病理损伤明显,神经元密度显著降低(P<0.01),皮层细胞凋亡率显著升高(P<0.01);血清NOX、4-HNE、8-OHd G、MCP-1、TNF-α、IL-1β、IL-18、IL-6、ICAM-1水平均显著升高(P<0.05,P<0.01);脑组织中GFAP、NLRP3、Caspase1蛋白表达显著上调(P<0.01)。与模型组比较,SAFI中、高剂量组大鼠的神经功能缺失评分显著降低(P<0.01),脑梗死体积显著缩小(P<0.01),神经元损伤有不同程度好转,神经元密度显著增加(P<0.05,P<0.01),皮层细胞凋亡率显著降低(P<0.01);血清NOX、4-HNE、8-OHd G、MCP-1、TNF-α、IL-1β、IL-18、IL-6、ICAM-1水平明显降低(P<0.05,P<0.01);脑组织中GFAP、NLRP3、Caspase1蛋白表达显著下调(P<0.01)。结论SAFI预防性给药可明显降低脑缺血再灌注损伤大鼠的炎症反应和氧化应激水平,改善脑组织病理损伤,发挥神经保护作用,其机制可能与抑制星型胶质细胞活化及NLRP3/Caspase-1通路激活有关。

金莲花总黄酮腹腔注射对大鼠脑缺血再灌注损伤的治疗作用及其机制

目的观察金莲花总黄酮腹腔注射对大鼠脑缺血再灌注损伤的治疗作用并探讨其机制。方法雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、金莲花总黄酮组、铁死亡抑制剂组,每组18只。除假手术组外,各组均采用线栓法制作大鼠大脑中动脉阻塞模型;假手术组手术操作与模型组基本相同但未插线栓。金莲花总黄酮组、铁死亡抑制剂组在造模完成后分别腹腔注射金莲花总黄酮及铁死亡抑制剂Lip-1,假手术组、模型组腹腔注射等量生理盐水,连续给药3 d,每天1次。采用Longa评分法对大鼠的神经功能缺损进行评分,TTC染色测算脑组织梗死体积百分比,比色法检测脑组织氧化应激指标活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px),Western blotting法检测脑组织铁死亡相关蛋白谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、长链脂酰辅酶A合成酶(ACSL4)、转铁蛋白受体1(TFR1)、膜铁转运蛋白1(Ferroportin-1)。结果神经功能缺损评分、脑梗死体积百分比模型组>金莲花总黄酮组、铁死亡抑制剂组>假手术组(P均<0.05)。脑组织ROS、MDA含量模型组>金莲花总黄酮组、铁死亡抑制剂组>假手术组,GSH-Px含量假手术组>金莲花总黄酮组、铁死亡抑制剂组>模型组(P均<0.05)。脑组织GPX4、TFR1、Ferroportin-1蛋白表达模型组<金莲花总黄酮组、铁死亡抑制剂组、假手术组,ACSL4蛋白表达模型组>金莲花总黄酮组、铁死亡抑制剂组、假手术组(P均<0.05)。结论金莲花总黄酮腹腔注射对大鼠脑缺血再灌注损伤具有一定的治疗作用,其机制可能与抑制脑组织铁死亡有关。

白藜芦醇通过上调HIF-1α/BNIP3通路诱导自噬而减轻大鼠脑缺血再灌注损伤

目的:研究白藜芦醇(resveratrol,Res)上调缺氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)/BCL2-腺病毒E1B 19 kD相互作用蛋白3(BCL2-adenovirus E1B 19 kD-interacting protein 3,BNIP3)信号通路诱导自噬,减轻大鼠脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia-reperfusion injury,CIRI)的机制。方法:120只SD大鼠,随机分为6组:假手术(sham)组、CIRI组、Res组、Res+HIF-1α激动剂CoCl2组、Res+HIF-1α抑制剂2-甲氧基雌二醇(2-methoxyestradiol,2ME2)组和Res+3-自噬抑制剂甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)组,手术造模失败去除12只,每组18只。CIRI组、Res组、Res+CoCl2组、Res+2ME2组和Res+3-MA组大鼠采用线栓法制备大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,缺血2 h后再灌注24 h。sham组大鼠行MCAO造模手术但不插入栓线。Zea Longa改良评分法评估大鼠神经行为功能,TTC染色测量大鼠脑梗死体积,免疫组化法、免疫印迹法检测大鼠大脑皮质区HIF-1α、BNIP3、beclin-1和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)蛋白表达水平。结果:与CIRI组比较,Res治疗后大鼠自主行为功能明显改善,脑梗死体积减小,脑组织HIF-1α、BNIP3和beclin-1蛋白表达增加,mTOR蛋白表达减少。与Res组比较,Res+CoCl2组治疗后大鼠自主行为功能进一步改善,脑梗死体积进一步减小,脑组织HIF-1α、BNIP3和beclin-1蛋白表达增加,mTOR蛋白表达减少;Res+2ME2组和Res+3-MA组大鼠神经行为功能减弱,脑梗死体积增加,脑组织HIF-1α、BNIP3和beclin-1蛋白表达减少,mTOR蛋白表达增加。结论:白藜芦醇可能通过上调HIF-1α/BNIP3通路,继而激活自噬,从而减轻大鼠CIRI。

6-姜烯酚通过miRNA-26a-5p/DAPK1减轻大鼠脑缺血再灌注损伤

为探究6-姜烯酚(6-Shogaol,6-SH)对大鼠脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia-reperfusion injury,CIRI)的保护作用,采用分子对接观察6-SH能否自发性结合microRNA-26a-5p(miRNA-26a-5P),双萤光素报告基因检测验证miRNA-26a-5p与死亡相关蛋白激酶1(ceath associated protein kinase 1,DAPK 1)的靶向关系;线栓法制备大鼠CIRI模型,雄性SD大鼠随机为假手术组、模型组、6-姜烯酚组;于CIRI后72 h进行改良神经功能评分,氯化三苯基四氮唑(triphenyltetrazolium chloride,TTC)染色,评分后采集脑组织标本进行苏木精-伊红(hematoxylin-eosin staining,HE)染色观察神经细胞病理损伤情况,透射电镜观察神经元超微结构及自噬情况,免疫荧光检测自噬标志物,实时荧光定量和蛋白印迹法检测自噬和钙超载相关蛋白和基因。实验结果表明6姜烯酚可上调miRNA-26a-5p的表达,抑制DAPK1的表达,减轻大鼠CIRI后过度自噬和钙超载,发挥神经保护作用。