脑缺血后处理对缺血再灌注脑组织线粒体通透性转换的影响

目的观察线粒体通透性转化在脑缺血后处理干预下的改变情况。方法采用SD大鼠局灶脑缺血模型,设立假手术组、缺血/再灌注组、缺血后处理组及延迟缺血后处理组。于大脑中动脉缺血30min,再灌注30min后检测脑组织中丙二醛含量和线粒体通透性转换的改变情况,再灌注24h后检测脑梗死面积。结果脑缺血后处理组脑梗死面积明显减少(P<0.05),脑组织中丙二醛含量减少(P<0.05),线粒体通透性转换减轻(P<0.05);延迟脑缺血后处理组与缺血再灌注组相比无明显改变。结论脑缺血后处理有明显的脑保护作用,但其保护作用有时间依赖性,其机制可能与抑制线粒体通透性转换孔开放有关。

延迟性脑缺血后处理对大鼠海马CA1区神经元及超微结构的影响

目的:探讨延迟性脑缺血后处理对大鼠海马CA1区神经元及超微病理改变的影响。方法:制作改良四动脉结扎全脑缺血模型,SPF级成年雄性SD大鼠随机分为:假手术组、缺血再灌注(I/R)组、延迟性脑缺血后处理(PostC)组。通过焦油紫染色方法观察神经元生存密度,透射电镜技术观察大鼠海马CA1区超微病理改变。结果:焦油紫染色显示I/R组海马CA1区神经元生存密度较低、电镜下病变最严重,可见神经元、微血管、星形胶质细胞、轴突的超微病理改变,并出现凋亡神经元;PostC组海马CA1区神经元生存密度明显高于I/R组(P<0.05),电镜下神经元及星形胶质细胞、微血管、轴突的超微病理改变显著减轻,未见明显凋亡神经元。假手术组海马CA1区神经元生存密度较高,细胞超微结构正常。结论:延迟性脑缺血后处理促进大鼠海马CA1区神经元的生存,抑制全脑缺血后大鼠海马CA1区神经元的凋亡样改变,大鼠CA1区超微病理变化明显得到改善。

脑缺血后处理对大鼠海马Caspase-3表达的影响

目的研究脑缺血后处理大鼠海马Caspase-3的变化,探讨脑缺血后处理的脑保护机制。方法建立脑缺血及脑缺血后处理大鼠模型,分别在再缺血后6 h、12 h、1 d、3 d四个时间点观察和比较脑缺血大鼠、脑缺血后处理大鼠神经功能缺损评分、脑梗死体积、海马Caspase-3表达的变化。结果在缺血后相同时间点,后处理组神经功缺损能评分(1.79±0.83),梗死体积6 h(12.17±1.85)、12 h(20.87±1.77)、24 h(31.08±1.69)、72 h(35.61±1.47)和Caspase-3阳性表达6 h(101.17±12.52)、12 h(185.17±20.09)、24 h(251.50±29.56)、72 h(249.83±20.57)较缺血组神经功能缺损评分(2.38±0.65)、梗死体积6 h(16.0±2.70)、12 h(24.85±1.26)、24 h(34.34±2.329)、72 h(40.17±1.21)和Caspase-3阳性表达6h(123.17±16.67)、12 h(224.83±25.42)、24 h(301.50±21.08)、72 h(293.33±40.33)减少(P<0.05)。结论缺血后处理对发生脑缺血所致的神经元损伤起保护作用;缺血后处理脑保护机制可能与减少海马Caspase-3表达有关。

LC3-Ⅱ和Beclin1在糖尿病脑缺血后处理大鼠海马CA1区表达及意义

目的糖尿病会使毒性物质在脑内蓄积、内源性保护性物质生成减少以及重要蛋白表达或活性改变。探讨糖尿病对脑缺血后处理脑保护作用的影响及自噬相关蛋白LC3-Ⅱ、Beclin1在其中所发挥的作用。方法将80只雄性SD大鼠随机数字表法分为假手术组、全脑缺血再灌注组、脑缺血后处理组、糖尿病脑缺血后处理组,每组20只。脑缺血后处理组大鼠即采用改良Pulsinelli 4血管阻断(4-VO)法制作全脑缺血再灌注大鼠模型,恢复再灌注前即刻给予再灌注15 s/缺血15 s,重复3次。糖尿病脑缺血后处理组组大鼠即采用链脲佐菌素(STZ)诱导糖尿病模型,剩余同脑缺血后处理模型。造模成功后1、6、24、48、72 h光镜下观察海马CA1区神经元细胞形态变化,免疫组化法检测自噬相关蛋白LC3-Ⅱ、Beclin1表达的变化。比较脑缺血后处理对血糖正常大鼠与糖尿病大鼠海马CA1区LC3-Ⅱ、Beclin1表达的影响。结果 HE染色结果显示,与假手术组比较,其他3组大鼠海马CA1区神经元细胞结构破坏,各时间点存活神经元细胞数量下降(P<0.05);与脑缺血再灌注组比较,脑缺血后处理组、糖尿病脑缺血后处理组大鼠海马CA1区神经元细胞结构损伤减轻,各时间点存活神经元细胞数量明显增多(P<0.05);与脑缺血后处理组比较,糖尿病脑缺血后处理组大鼠海马CA1区神经元细胞结构损伤加重,缺血再灌注1、6、24、48、72 h存活神经元细胞数量明显下降[(124.24±2.63)/HP vs(104.27±2.18)/HP,(117.80±3.37)/HP vs(95.13±4.22)/HP,(106.28±2.15)/HP vs(82.84±3.31)/HP,(92.20±4.61)/HP vs(68.11±2.45)/HP,(71.14±3.94)/HP vs(60.99±2.11)/HP,P<0.05]。免疫组化染色结果显示,与假手术组比较,其他3组大鼠各时间点海马CA1区LC3-Ⅱ、Beclin1表达增加(表达变化为1、6、24 h表达量逐渐上升,24 h表达到高峰,48、72 h表达量逐渐下降),与脑缺血再灌注组比较,脑缺血后处理组、糖尿病脑缺血后处理组大鼠各时间点海马CA1区LC3-Ⅱ、Beclin1蛋白表达明显增加(P<0.05);与脑缺血后处理组比较,糖尿病脑缺血后处理组大鼠组缺血再灌注1、6、24、48、72 h海马CA1区LC3-Ⅱ表达明显下降[(16.45±0.24)/HP vs(12.33±0.16)/HP,(24.88±0.45)/HP vs(19.70±0.61)/HP,(36.40±0.47)/HP vs(30.93±0.78)/HP,(31.36±0.59)/HP vs(25.78±0.80)/HP,(27.59±0.65)/HP vs(22.21±0.21)/HP,P<0.05]、Beclin1蛋白表达明显下降[(14.60±0.43)/HP vs(9.42±0.34)/HP,(20.28±0.45)/HP vs(15.70±0.61)/HP,(30.40±0.47)/HP vs(24.93±0.78)/HP,(26.56±0.69)/HP vs(21.78±0.80)/HP,(23.89±0.38)/HP vs(18.21±0.21)/HP,P<0.05]。结论糖尿病弱化了脑缺血后处理的脑保护效应,其机制可能与下调LC3-Ⅱ、Beclin1表达有关。

p38MAPK在脑缺血后处理大鼠海马区的表达与意义

目的观察脑缺血后处理大鼠海马区神经元p38MAPK表达变化,探讨脑缺血后处理的脑保护机制。方法将96只雄性SD大鼠随机均分为假手术组(Sham组)、脑缺血组(IR组)、脑缺血后处理组(IpostC组)。Sham组只切开头部皮肤不电凝,分离颈总埋线不夹闭。IR组采用改良的Pulsinelli四血管闭塞(4-VO)法制作全脑缺血大鼠模型,缺血时间20min;IpostC组于IR组恢复再灌注前给予再灌注15s/缺血15s,重复3次处理。每组又按恢复再灌注后6h、24h、48h、72h分为4个亚组(每个亚组8只大鼠)。应用光镜观察各组大鼠海马区神经元形态变化;免疫组织化学染色和Western Blot检测海马区磷酸化p38MAPK表达情况。结果 IR组大鼠海马区神经元结构损伤严重,各时间点神经元坏死率增加,神经元磷酸化p38MAPK表达增多,差异有统计学意义(P<0.05);与IR组比较,IpostC组大鼠海马区神经元结构损伤明显改善,各时间点神经元坏死率下降,神经元磷酸化p38MAPK表达明显增多,差异有统计学意义(P<0.05)。结论脑缺血后处理对全脑缺血再灌注损伤具有保护作用。

脑缺血后处理对脑缺血再灌注大鼠Notch1信号通路及学习记忆功能的影响

目的探讨脑缺血后处理(CIP)对全脑缺血大鼠Notch1信号通路及其学习记忆功能的影响。方法将128只健康的雄性SD大鼠随机分为假手术组(sham组)、脑缺血再灌注模型组(CIR组)、脑缺血后处理组(CIP组)、抑制剂组(DAPT组),每组32只。采用改良的Pulsinelli四血管阻断法制备全脑缺血模型;DAPT组是在实施CIP前腹腔注射γ分泌酶抑制剂(DAPT)。Morris水迷宫测试检测大鼠学习记忆功能,HE染色观察海马CA1区神经细胞形态变化;免疫组织化学法、Western blotting法检测大鼠脑组织海马CA1区Notch1在海马区的表达情况。结果与sham组比较,CIR组海马区存活细胞率显著降低(P<0.05),Notch1阳性细胞数及Notch1蛋白的表达水平明显升高(P<0.05);与CIR组比较,CIP组海马区存活细胞率显著升高(P<0.05),Notch1阳性细胞数及Notch1蛋白的表达水平明显升高(P<0.05);与CIP组比较,DAPT组海马区存活细胞率显著降低(P<0.05),Notch1阳性细胞数及Notch1蛋白的表达水平明显降低。结论 CIP可促进脑缺血再灌注大鼠学习记忆功能恢复,其机制可能与激活Notch1信号通路有关。

脑缺血后处理对缺血再灌注脑组织细胞间黏附因子-1和髓过氧化物酶的影响

目的探讨脑缺血后处理对缺血再灌注损伤脑组织的保护机制。方法将20只SD大鼠随机分为假手术组、缺血-再灌注组、缺血后处理组及延迟缺血后处理组。采用Longa大鼠MCAO模型方法,于缺血30min、再灌注24h后应用2%氯化三苯基四氮唑染色检测梗死体积,比色法检测髓过氧化物酶活性变化,RT-PCR法检测细胞间黏附因子-1(ICAM-1)的表达。结果脑缺血后处理明显减少脑梗死体积(P<0.05),降低髓过氧化物酶活性(P<0.05),可抑制缺血再灌注所诱导的ICAM-1mRNA的表达(P<0.05);延迟脑缺血后处理组与缺血再灌注相比无明显改变。结论脑缺血后处理有脑保护作用,其保护作用有时间依赖性,可能通过抑制细胞间黏附因子-1活性和中性粒细胞浸润起到脑保护作用。

P38MAPK通路对脑缺血后处理大鼠海马自噬的影响

目的探讨脑缺血后处理通过P38MAPK通路调控自噬减轻脑缺血再灌注损伤的机制。方法采用改良的Pulsinelli四血管闭塞(4-VO)法制作脑缺血模型,随机将128只雄性SD大鼠平均分为4组:假手术组(Sham组)、脑缺血再灌注模型组(CIR组)、脑缺血后处理组(CIP组)、脑缺血后处理+P38MAPK抑制剂组(SB203580组),每组再分为6、24、48、72h四个时间点。应用HE染色观察海马CA1区各时间点神经元的形态及存活神经细胞数量;免疫组织化学染色法测定海马CA1区磷酸化P38MAPK和自噬相关基因Beclin-1、LC3-Ⅱ的表达;Western blotting法检测海马组织磷酸化P38MAPK和自噬相关基因Beclin-1、LC3-Ⅱ的蛋白含量。结果与Sham组比较,CIR组大鼠海马CA1区神经元结构破坏,各时间点存活神经元数量下降,磷酸化P38MAPK表达增加,LC3-Ⅱ、Beclin-1表达增加;与CIR组比较,CIP组和SB203580组神经元结构改善,各时间点存活神经元数量增加,磷酸化P38MAPK各时间点表达水平下降,LC3-Ⅱ、Beclin-1表达增加;与CIP组比较,SB203580组海马CA1区神经元结构明显改善,各时间点存活神经元数量增加,磷酸化P38MAPK各时间点表达水平下降,LC3-Ⅱ、Beclin-1表达增加。结论脑缺血后处理可能通过抑制P38MAPK通路调控自噬,发挥其神经保护作用。

缺血后处理对全脑缺血再灌注大鼠海马区神经元自噬的影响

目的探讨缺血后处理对脑缺血再灌注大鼠海马区神经元自噬表达的影响。方法采用改良的Pulsinelli四血管闭塞(4-VO)法制作脑缺血再灌注模型,雄性SD大鼠72只随机平均分为3组:假手术组(Sham组)、脑缺血再灌注模型组(CIR组)、脑缺血后处理组(CIP组),每组又分为6 h、24 h、48 h、72 h 4个时间点,通过苏木素-伊红(HE)染色检测海马区各时间点神经元形态及存活数量变化;应用免疫组织化学染色法测定自噬相关基因Beclin-1、LC3-Ⅱ的表达情况;Western印迹检测海马区自噬相关基因Beclin-1、LC3-Ⅱ的蛋白含量。结果与Sham组比较,其他两组大鼠海马神经元结构破坏,各时间点存活神经元数量显著下降(P<0.05),LC3-Ⅱ、Beclin-1表达显著增加(P<0.05);与CIR组比较,CIP组神经元结构损伤减轻,各时间点存活神经元数量明显增多(P<0.05),LC3-Ⅱ、Beclin-1的表达明显增加,其中24 h表达最高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论脑缺血后处理通过促进自噬相关基因表达上升,减轻脑缺血再灌注损伤。