亚低温抑制脑缺血再灌注大鼠细胞凋亡机制的研究进展

脑缺血再灌注损伤的主要机制是多种因素诱导的神经元凋亡。而神经元凋亡在一定程度上是可以调控和逆转的。亚低温以其对条件的要求不高实施方便等特点,奠定了其可以大范围推广的基础。作为能够辅助治疗脑缺血再灌注损伤的措施之一,亚低温的作用已经越来越多的得到了大家的重视,其脑缺血保护机制的相关研究也逐年增加。现阶段研究者对亚低温脑保护作用的研究重点放在了抑制细胞凋亡的机制上,也证实了亚低温的脑保护作用的机制和其抑制细胞凋亡密不可分。本文针对这一点,对近几年有关亚低温抑制大鼠脑缺血再灌注诱导的细胞凋亡机制的研究进展作一综述,为亚低温治疗脑缺血性疾病的临床应用提供理论支持。     

亚低温联合镁剂对脑缺血再灌注大鼠保护作用的研究

目的:rt-PA溶栓为缺血性卒中最有效的治疗方法,脑血流再通后挽救濒临死亡的神经细胞同时,也可能发生更为严重而持久的脑缺血再灌注损伤。本研究探讨联合应用局部亚低温(32-35℃)及硫酸镁对局灶性脑缺血再灌注大鼠的保护作用及其可能机制。方法:通过线栓法建立大鼠大脑中动脉阻塞(MCAO)及再通模型,将50只雄性Wistar大鼠随机分为假手术组、常温组、亚低温组、硫酸镁组、亚低温+硫酸镁组,每组10例,采用Longa神经功能评分、TTC染色、干湿重法、TUNEL技术,检测和比较各组脑缺血再灌注后大鼠的神经功能、脑梗死体积、脑组织含水量及凋亡细胞数。结果:与常温组相比,亚低温组与亚低温+硫酸镁组的梗死体积、神经功能评分、脑组织含水量、凋亡细胞数均明显降低,差异有显著意义(P0.05);而与亚低温组相比,亚低温+硫酸镁组局灶脑缺血大鼠的脑梗死体积、神经功能评分、脑组织含水量、凋亡细胞数均显著减少,差异有显著意义(P0.05)。结论:与单独应用亚低温相比,局部亚低温与硫酸镁联合应用,对局灶性脑缺血再灌注大鼠可发挥更有效的脑保护作用。其机制可能与抑制脑缺血再灌注后凋亡及减轻脑水肿有关。二者联用可能为缺血性卒中患者提供一种减轻溶栓后再灌注损伤的有效脑保护方法。     

厄贝沙坦对局灶脑缺血作用的实验研究

目的：研究1型血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂厄贝沙坦对局灶性脑缺血的神经保护作用及其可能的细胞机制。方法：在激光多谱勒脑血流监测仪对局部脑血流的监测下,应用线栓法建立大鼠大脑中动脉阻塞模型。药物经侧脑室内微泵持续灌注雄性正常血压大鼠,术后行神经功能评分,测定梗死体积,并运用免疫组化染色观察活性Caspase-3及其下游多聚ADP-核糖聚合酶（PARP）p85裂解片断的改变,结合TUNEL,比较各组细胞凋亡情况。结果：厄贝沙坦明显改善大鼠的神经功能评分,第7d的梗死体积较对照组减少了42％,用药后缺血区的TUNEL阳性细胞数．荧光标记的活性Caspase-3以及PARP p85裂解片断表达均明显减少。结论：厄贝沙坦可改善局灶脑缺血的神经功能,抑制细胞凋亡可能是其神经保护机制之一。     

高压氧对局灶性脑缺血后细胞凋亡的影响及其机制

目的：观察不同时间点高压氧（HBO）治疗对短暂性脑缺血的作用,并探讨其对细胞凋亡的影响。方法：在客观监测局部脑血流的条件下,大鼠经历短暂脑缺血后3h,6h,12h应用HBO治疗,24h后行神经功能评分和梗死体积测定,免疫组化染色各组Bcl-2、Bax、活性Caspase-3、活性Caspase-9以及TUNEL法检测细胞凋亡。结果：缺血后3h HBO治疗减少70％梗死体积,缺血后6hHBO治疗则减少梗死体积约44％,早期应用HBO治疗增加半暗带区细胞内Bcl-2的表达,减少活性Caspase-9和活性Caspase-3以及TUNEL阳性细胞数;缺血后12h应用HBO治疗却恶化神经功能,扩大梗死范围,而对上述凋亡各指标无影响。结论：HBO治疗短暂性局灶脑缺血具有时间窗,应争取在缺血后6h内应用HB0治疗,其早期治疗的神经保护作用与抑制细胞凋亡有关。     

细胞周期抑制剂对大鼠局灶性脑缺血后神经元的保护作用

目的通过观察选择性细胞周期抑制剂olomoucine对局灶性脑缺血边缘区神经元凋亡的影响,以探讨细胞周期调控与神经元细胞凋亡的关系。方法建立光化学法诱导大鼠局灶性脑缺血模型,随机分为脑缺血组(对照组和干预组)和假手术组,采用HE染色显示梗死灶并测定其面积;应用免疫荧光化学法检测梗死灶周围神经元核心抗原(NeuN)的表达及通过TUNEL方法检测神经元凋亡;免疫印迹(Western blot)观察损伤侧皮层NeuN、周期素蛋白A(cyclin A)和周期素蛋白B1(cyclin B1)蛋白的表达。结果缺血后3d对照组梗死灶面积占脑片面积百分比值的平均值明显大于干预组(P<0.05);缺血后缺血边缘区NeuN表达减弱,对照组NeuN表达明显弱于干预组(P<0.05);缺血后梗死灶周围可见大量TUNEL阳性染色细胞,而且对照组数量明显多于干预组(P<0.05);干预组大鼠NeuN(TUNAL双标阳性表达明显弱于对照组大鼠(P<0.05);NeuN的蛋白量的表达,干预组较对照组明显增加(P<0.05),而对照组cyclin A和cyclin B1蛋白量的表达明显高于干预组(P<0.05)。结论通过对细胞周期的调控,可减少神经元凋亡和脑梗死体积,从而为缺血性脑损伤后的神经元提供一个保护作用。     

电针对局灶性脑缺血大鼠脑内神经生长因子受体trkA的影响

神经生长因子对神经元凋亡有拮抗作用,其作用方式是通过特异性受体——ｔｒｋＡ实现。为了探讨针刺对内源性抗凋亡因素的调节作用。本研究用大鼠局灶性脑缺血再灌注模型,应用免疫组织化学方法观察缺血再灌注时ｔｒｋＡ的变化及针刺对ｔｒｋＡ的影响。结果发现：缺血组对照侧大脑皮层偶见散在ｔｒｋＡ免疫阳性神经元,缺血侧大脑皮层ｔｒｋＡ阳性神经元与对照侧相比,显微镜下见无显著性差异。电针组缺血侧大脑皮层见大量ｔｒｋＡ免疫反应阳性神经元,主要分布于半影区,与对照侧及未电针的缺血侧相比,显微镜下见阳性神经元数目有差异。结果提示：电针可以诱导脑缺血时神经营养因子受体表达,调动机体内抗凋亡因素的作用。     

头颅局部亚低温对脑梗死治疗作用的临床研究

目的：观察头颅局部行亚低温治疗脑梗死后患者血清一氧化氮、内皮素以及细胞间粘附分子含量的变化,探讨亚低温治疗对脑组织发挥保护作用的机制。方法：搜集2012年5月至2013年2间,哈尔滨医科大学附属第四医院神经内科收治的62例脑梗死患者,并随机分为亚低温治疗组（32例）和常规治疗对照组（30例）,治疗组在药物治疗脑梗死的同时加用局部亚低温治疗技术,在治疗前、治疗后3、7、14d进行一氧化氮、内皮素及细胞间粘附分子的测定;两组患者分别于治疗前以及治疗后第30d,对神经功能缺损采用NIHSS量表进行评分,对日常生活活动能力采用Bathel指数评分,对运动功能采用FuglMeyer法进行评价。结果：在治疗后第3、7、14天,亚低温治疗组一氧化氮含量较对照组显著升高（均为P〈0．01）,在治疗后第7天亚低温治疗组内皮素含量低于对照组（P〈0．05）,第3、14天亚低温组内皮素含量显著低于对照组（P〈0．01）;治疗前两组NIHSS评分、Bamel指数和FuglMeyer评分差异均无显著性意义（P〉0．05）。在治疗组治疗后的第3、7、14天,亚低温治疗组细胞间粘附分子与治疗前相比,均出现降低（P〈0．05）;而且在第3天,治疗组和对照组有显著性差异（P〈0．05）。治疗1个月后,亚低温治疗组NIHss评分比常规治疗组显著降低,亚低温治疗组Bathel指数和FuglMeyer评分均明显高于对照组,差异具有显著性。结论：局部亚低温治疗对血管内皮细胞功能有较好的保护作用,可改善脑梗死患者神经功能缺损及预后。     

高压氧预处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用

目的:研究高压氧预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用。方法:36只SD大鼠随机分为假手术组、模型组及高压氧预处理组,每组12只。高压氧预处理组大鼠在造模前5天给予高压氧预处理。采用线栓法建立大鼠脑缺血再灌注模型,观察高压氧预处理对脑缺血再灌注损伤大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积的影响,检测大鼠缺血脑组织COX-2 mRNA和蛋白的表达以及IL-1β、TNF-α、MDA的含量。结果:高压氧预处理可明显改善脑缺血再灌注大鼠神经功能缺损评分,减少脑梗死面积,降低COX-2m RNA和蛋白表达量,抑制IL-1β、TNF-α的表达,降低MDA水平。结论:高压氧预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤具有明显的保护作用,其机制可能与抑制IL-1β、TNF-α、COX-2的表达以及减弱脂质过氧化反应有关。     

大鼠局灶性脑缺血模型的有效制备

目的比较三种不同手术方法制作大鼠永久性脑缺血模型的效果,包括死亡率、神经功能评分、脑梗死体积、手术效率。方法将采用不同手术方法制备脑缺血模型的大鼠随机分为三组。1组在术中分别结扎颈总动脉（CCA）、颈外动脉（ECA）、枕动脉、翼腭动脉,并且用动脉夹对颈内动脉（ICA）进行临时夹闭;2组在术中分别结扎颈总动脉、颈外动脉,暴露枕动脉和翼腭动脉但不结扎,用丝线悬挂颈内动脉而不是用动脉夹夹闭,线栓在显微镜直视下插入颈内动脉越过翼腭动脉起始点至大脑中动脉分叉处;3组只暴露颈总动脉、颈外动脉和颈内动脉,结扎颈总动脉、颈外动脉,丝线悬挂颈内动脉,显微镜下将线栓盲插至颈内动脉大脑中动脉分叉处。分别检测三组模型的死亡率、神经功能评分、梗死体积、手术时间。结果第3组制作动物模型的方法所花费时间平均为17.5 min,死亡率较低,神经功能评分及梗死体积稳定。结论采用第3组手术方法可以缩短手术时间,提高手术效率,能够高效地制作出更加稳定的可用于临床实验的大鼠脑缺血模型。     

白藜芦醇对大鼠局灶性脑缺血再灌注的治疗作用

目的:观察白藜芦醇对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的治疗作用及可能的机制。方法:将SD大鼠随机分为2组:对照组(n=16),白藜芦醇组(n=16)。对照组再灌注即刻腹腔给予0.5 ml生理盐水,白藜芦醇组再灌注即刻腹腔给予20 mg/kg白藜芦醇。再灌注22小时后,进行神经功能学评分、脑梗死容积测定,用分光光度仪测定脑组织溶浆中SOD、MDA和MPO的含量。结果:再灌注22小时后,白藜芦醇治疗组可以改善大鼠神经功能学评分和降低脑梗死面积(P<0.05),同时可以增加脑组织溶浆中SOD的活性,降低MDA和MPO的含量。结论:白藜芦醇通过减轻白细胞的浸润、提高自由基的清除率对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤发挥治疗作用。     

Effects of Mild Hypothermia on the Release of Regional Glutamate and Glycine During Extended Transient Focal Cerebral Ischemia in Rats

The present study is to determine the effect of mild hypothermia (MHT) on the release of glutamate and glycine in rats subjected to middle cerebral artery occlusion and reperfusion. The relationship between amino acid efflux and brain infarct volume was compared in different periods during MHT. Reversible middle cerebral artery occlusion was performed in Sprague-Dawley rats using a suture model. The rats were divided into four groups including (1) MHT during ischemia (MHTi), (2) MHT during reperfusion (MHTr), (3) MHT during ischemia and reperfusion (MHTi + r), and (4) a normothermic group (NT). Extracellular concentrations of glutamate and glycine in the cortex and striatum were monitored using in vivo microdialysis and analyzed using high-performance liquid chromatography. Morphometric measurements for infarct volume were performed using 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride staining. The increase of glutamate and glycine in the ischemic cortex of the MHTi and MHTi + r rats during ischemic and reperfusion periods was significantly less than that of the NT rats (p < 0.05). However, there was no statistical difference among these groups in the peak of glutamate and glycine release in the striatum. Infarct volume paralleled the release of glutamate and glycine. The protective effect of MHTi and MHTi + r in reducing ischemia and reperfusion brain injury may be due to the attenuation of both glutamate and glycine release during ischemia and reperfusion.     

梓醇对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用研究

目的:探讨梓醇对缺血再灌注大鼠脑损伤后的保护作用.方法:采用传统大脑中动脉阻塞(MCAO)方法制备大鼠局灶性缺血模型,根据随机数字表法将SD大鼠分为MCAO组、对照组(vehicle组)及梓醇处理组(catalpol组),缺血再灌注48 h后观察各组大鼠神经功能学评分和脑梗死容积.分别于术前、术后6h、24 h、48 h取大鼠脑组织样本,检测匀浆中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和丙二醛(MDA)的变化情况.结果:与vehicle组和MCAO组相比,catalpol处理组神经功能学评分降低(P＜0.05);其梗死容积较小(P＜0.05).组织匀浆结果显示catalpol处理组脑匀浆中GSH-PX活力升高,MDA含量下降(P＜0.05).结论:梓醇可能通过降低脑内自由基水平、控制脂质过氧化程度,对缺血再灌注引起的大鼠脑损伤产生神经保护作用.     

亚低温治疗对重型颅脑损伤患者颅内压、脑血流及氧代谢的影响

目的:探讨亚低温治疗对重症颅脑损伤(sTBI)患者颅内压(ICP)、脑血流及氧代谢的影响。方法:收集50例sTBI患者随机分为实验组和对照组,每组25例,均给予常规治疗,观察组在常规治疗基础上给予亚低温辅助治疗,检测患者治疗前、治疗第3、5、7天ICP动态变化以及治疗前和治疗7天后脑血流和氧代谢等指标变化。结果:治疗第3、5、7天ICP组间差异均具有统计学意义(P0.05),随着治疗时间增加两组ICP均逐渐降低,差异具有统计学意义(P0.05);治疗前Qmean、Vmean、Wv、DR等组间差异无统计学意义(P0.05),治疗7天后Qmean、Vmean均升高,Wv、DR均降低,差异具有统计学意义(P0.05);治疗前SjvO_2、CjvO_2、CaO_2、CERO_2组间差异无统计学意义(P0.05),治疗7天后SjvO_2、CjvO_2、CERO_2均升高,CaO_2降低,差异具有统计学意义(P0.05)。结论:亚低温治疗可以显著降低患者颅内压,改善脑血流和氧代谢水平。     

Neuroprotective Effect of Baicalin in a Rat Model of Permanent Focal Cerebral Ischemia

This investigation was performed to determine the neuroprotective effect of baicalin on permanent cerebral ischemia injury in rats and the potential mechanisms in this process. Adult male Sprague-Dawley rats underwent permanent middle cerebral artery occlusion (pMCAO). The rats were then received intraperitoneal injection with baicalin (10, 30 and 100 mg/kg) or vehicle. Morphological characteristic, neurological deficit scores, cerebral infarct volume and the enzymatic activity of myeloperoxidase (MPO) were measured 24 h after pMCAO. The mRNA expression of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2) were determined by RT-PCR. Neuronal apoptosis was determined by TUNEL staining and Western blot. Baicalin (30 and 100 mg/kg) reduced neurological deficit scores and cerebral infarct volume 24 h after pMCAO. Baicalin significantly decreased the enzymatic activity of MPO and the expression of iNOS mRNA and COX-2 mRNA in rat brain, it also significantly inhibited neuronal apoptosis and the expression of cleaved caspase-3 protein after pMCAO. Our results suggested that baicalin possesses potent anti-inflammatory and anti-apoptotic properties and attenuates cerebral ischemia injury. This protection might be associated with the downregulated expression of iNOS mRNA, COX-2 mRNA, and cleaved caspase-3 protein.     

远端缺血后处理对脑缺血保护作用的研究进展

近20多年来人们对脑缺血损伤的保护研究很多,但真正能将脑缺血保护从基础研究应用到临床治疗的措施甚少。多数基础研究表明缺血预处理对大鼠脑缺血具有保护作用,然而由于脑缺血的不可预见性,研究者们将目标转向了缺血后处理。远端缺血后处理是指在非缺血器官交替实施短时间的缺血和再灌注后对缺血器官所产生的作用。由于脑组织本身对缺血的敏感,很难控制缺血后处理的程度,因此远端缺血后处理被应用到脑缺血的保护研究具有很强的临床应用价值,其机制可能与氧自由基、神经传导、蛋白质、内质网应激、Akt信号通路、线粒体途径、mitoKATP和阿片受体有关。本文主要就近几年远程缺血后处理对脑缺血保护的概念、实施方法、保护作用及分子机制做一综述。     

不同亚低温治疗时间对缺氧缺血性脑病新生患儿疗效的影响

目的:比较不同亚低温治疗时间对缺氧缺血性脑病患儿疗效及预后的影响,探讨亚低温治疗的最优时间,并且观察此治疗对新生儿有无不良影响。方法:选取我院收治的80例缺氧缺血性脑病(HIE)新生儿作为研究对象,将患儿随机分亚低温治疗48 h组、72 h组、96 h组和常规治疗组,每组20例患儿。所有患儿均给予常规治疗,亚低温组患儿在上述治疗基础上,在出生后6 h内加用选择性头部亚低温治疗。四组患儿生后28 d时进行神经测定(NBNA)评分,出生18月时进行Bayley评分。患儿接受治疗7天后统计血小板减少、电解质紊乱以及血糖紊乱的发生例数。结果:72 h组和96 h组患儿生后NBNA评分、Bayley评分比48 h组和常规治疗组高(P0.05),有统计学差异;72 h组和96 h组的NBNA评分、Bayley评分均没有统计学差异(P0.05),48 h组和常规组的评分也没有统计学差异(P0.05)。亚低温治疗96 h组患儿中,发生血小板减少、电解质紊乱及血糖紊乱等不良反应的比例较48 h组和72 h组明显增多(P0.05),有统计学差异;对比48 h组和72 h组不良反应的患儿比例,没有显著统计学差异(P0.05)。结论:亚低温治疗72 h对HIE患儿的治疗效果优于48 h,产生的副作用小于治疗96 h,建议临床亚低温治疗时间采用72 h以取得最佳治疗效果,产生最小不良反应。     

三七总皂甙对动物脑缺血性损伤的保护作用

观察三七总皂甙（ＳａｐｏｎｉｎｓｏｆＰａｎａｘｎｏｔｏｇｉｎｓｅｎｇＰＮＳ）对小鼠全脑缺血和大鼠局灶性脑缺血（ＭＣＡＯ）的影响。结果发现ＰＮＳ（５０、１００ｍｇ．ｋｇ－１×３ｄ,ｉｐ）明显延长断头或ｉｖ饱和ＭｇＣｌ２后喘息持续时间。ＰＮＳ２００ｍｇ．ｋｇ－１术前３０ｍｉｎ或ＭＣＡＯ术后１５ｍｉｎｉｐ能减少ＭＣＡＯ术后２４ｈ脑梗塞面积,改善神经功能障碍及行为异常,减轻神经细胞缺血性损害。提示ＰＮＳ对缺血性脑损伤有保护作用。     

乌司他丁对大鼠脑缺血再灌注损伤后的保护作用及其机制研究

目的:探究乌司他丁在脑缺血再灌注损伤中的脑保护作用机制。方法:原代分离培养雄性SD大鼠脑皮质细胞,部分细胞经siRNA沉默HSP70基因。细胞先以无糖培养基在低氧条件下培养,12 h后复糖复氧模拟体外缺血再灌注损伤,并实施乌司他丁预处理干预,流式细胞术检测各组细胞的凋亡率,western-blotting检测Bcl-2,Bax,HSP70,JNK和p-JNK蛋白的表达。结果:与对照组比较,模型组脑组织细胞凋亡率明显增多(P0.05)、Bcl-2和Bax的表达量均有上调,Bcl-2/Bax的比值显著降低(P0.01)、HSP70的表达无显著变化;与模型组比较,乌司他丁处理组脑组织细胞凋亡率明显降低(P0.05)、Bax的表达量显著下调(P0.05),Bcl-2/Bax的比值显著上调(P0.05),HSP70的表达显著上调(P0.05),JNK的表达无显著变化、p-JNK则显著下调(P0.05)。HSP70沉默后乌司他丁的脑保护作用消失,对以上蛋白的表达无显著影响。结论:乌司他丁可能是通过上调HSP70表达进而抑制JNK信号转导通路对缺血再灌注引起的脑损伤起保护作用。