蜘蛛香环烯醚萜类成分对急性脊髓损伤大鼠神经细胞焦亡的影响

目的探讨蜘蛛香环烯醚萜类成分对急性脊髓损伤大鼠神经细胞焦亡的影响,及其发挥神经保护作用的相关机制。方法健康雄性Sprague-Dawley大鼠24只,随机分为假手术组、模型组和治疗组,每组8只。后两组建立大鼠急性脊髓损伤模型,假手术组只摘除椎板。术后4 h,治疗组灌胃蜘蛛香环烯醚萜类成分溶液10 mg/kg,模型组和假手术组灌胃等体积羧甲基纤维素钠(CMC-Na)溶液,每天1次,连续7 d。7 d后处死大鼠,HE染色观察脊髓组织病理情况,计算剩余组织残存面积,TUNEL法检测细胞死亡情况,ELISA检测血清中白细胞介素(IL)-1β和IL-18含量,Western blotting测定焦亡蛋白NLRP3、Caspase-1、GSDMD的表达水平。结果与假手术组相比,模型组脊髓组织残存面积减少(P <0.05);TUNEL染色阳性率,IL-1β、IL-18含量以及焦亡蛋白NLRP3、Caspase-1、GSDMD的相对含量增加(P <0.05);与模型组比较,治疗组脊髓组织病理情况有所改善,组织残存面积增加(P <0.05),TUNEL染色阳性率,IL-1β、IL-18含量以及焦亡蛋白NLRP3、Caspase-1、GSDMD的相对含量降低(P <0.05)。结论蜘蛛香环烯醚萜类成分能减轻大鼠脊髓损伤后的炎症反应,发挥神经保护作用,其机制可能与调控NLRP3/Caspase-1通路抑制急性脊髓损伤大鼠的神经细胞焦亡有关。

蜘蛛香环烯醚萜类成分对大鼠脊髓损伤后氧化应激的影响

目的:分别从组织学和分子生物学层面观察蜘蛛香环烯醚萜类成分对大鼠脊髓损伤后氧化应激反应的影响。方法:选取体质量(250±30)g的雄性SD大鼠60只,采用随机数字表法分为假手术组、模型组和蜘蛛香环烯醚萜类成分治疗组(简称治疗组),每组20只。采用医用动脉瘤夹建立大鼠脊髓损伤模型,假手术组大鼠只进行椎板切除而不进行脊髓损伤。造模成功2h后,治疗组给予灌胃10mg/kg蜘蛛香环烯醚萜类成分溶液,假手术组、模型组给予灌胃等体积羧甲基纤维素钠(CMC-Na)溶液,1次/d。3d后处死大鼠,酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清中氧化应激因子超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)含量;生化试剂盒检测脊髓组织谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和过氧化氢酶(CAT)活力;Westernblot法观察凋亡相关蛋白:胱天蛋白酶-3(Caspase-3)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)相关X蛋白(Bax)和Bcl-2的表达水平;苏木精-伊红(HE)染色观察脊髓组织病理变化;末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记测定法(TUNEL法)观察脊髓组织神经细胞凋亡情况。结果:ELISA检测结果显示,与模型组比较,治疗组血清中SOD含量显著增加(P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.01);试剂盒检测结果显示,与模型组比较,治疗组显著增加了脊髓组织中GSH-PX(P<0.05)和CAT(P<0.01)抗氧化酶活力;Westernblot结果显示,与模型组比较,治疗组促凋亡蛋白Caspase-3、Bax表达明显降低(P<0.05),抗凋亡蛋白Bcl-2表达明显增加(P<0.05),且Bax/Bcl-2的比例明显下降(P<0.01)。HE染色结果显示,假手术组中脊髓组织灰质及白质结构正常,神经元结构清晰,未见显著的脊髓受损;与假手术组比较,模型组大鼠的脊髓组织中观察到脊髓结构严重受损,脊髓中央部的灰质和位于周围部的白质结构模糊,大量神经元变性、坏死,细胞结构被破坏,胞核皱缩或溶解消失并伴有不同程度的中性粒细胞浸润及大量小胶质细胞增生;与模型组比较,治疗组脊髓结构明显改善,脊髓组织病变相对较轻,小区域的神经元坏死,少量的嗜酸性细胞增多,小胶质细胞浸润,且组织病理学评分低于模型组(P<0.05)。同时TUNEL法检测结果显示,假手术未看到明显的棕黄色凋亡神经细胞,而模型组中观察到明显的棕黄色的凋亡神经细胞,与模型组比较,治疗组凋亡神经细胞数明显减少,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:蜘蛛香环烯醚萜类成分对脊髓损伤具有神经保护作用,其机制可能与减轻脊髓损伤后氧化应激反应有关。