全脑缺血模型中不同缺血时间参数对预处理保护效应的影响

目的：观察脑缺血预处理（CIP）的持续时间、CIP与后续损伤性缺血之间的间隔时间对CIP抗全脑缺血所致海马锥体神经元迟发性死亡（DND）作用的影响。方法：采用四血管闭塞法（4VO）,制作大鼠全脑缺血模型。脑组织切片硫堇染色法观察海马CA1区锥体神经元DND程度,确定组织学分级（HG）。结果：Sham组和3minCIP组海马未见DND。损伤性脑缺血组海马CA1区有明显的DND,其中6min、10min缺血组的HG为2～3级,15min缺血组的HG主要为3级。CIP＋损伤性脑缺血组中,3min-3d-6min（3minCIP后间隔三天给予6min损伤性脑缺血,下同）和3min-3d-10min组DND不明显,提示CIP可有效地保护海马CAl区神经元,防止6min或10min损伤性脑缺血诱导的DND。在3min-1d-10min组和3min-3d-15min组中,CIP的保护效应较3min-3d-10min组明显减弱。定量分析CIP对海马神经元的保护效应发现,3min-3d-6min组的神经元保护数（PN）和保护指数（PI）与3min-3d-10min组相比无明显差别（P〉0．05）;但3min-3d-10min组的神经元增长指数（GI）较3min一3d一6min组明显升高（P〈0．05）。结论：虽然3min-3d-6min组与3min-3d-10min组中CIP对神经元的保护作用相近,但3min-3d-10min组中,CIP的保护作用更容易被观察到,且CIP的保护潜能可得到最大程度的显现。应用3min-3d-10min组的时间参数建立全脑缺血耐受模型可以诱导出CIP最大的保护潜能。     

肢体缺血预处理减轻大鼠海马缺血/再灌注损伤

目的:探讨肢体缺血预处理(LIP)对大鼠全脑缺血/再灌注损伤的影响.方法: 36只大鼠椎动脉凝闭后随机分为假手术(Control)组、脑缺血组、肢体缺血组、LIP 0 d组(LIP后即刻行脑缺血)、LIP 1 d组(LIP后1 d行脑缺血)和LIP 2 d组(LIP后2 d行脑缺血).重复夹闭大鼠双侧股动脉3次(每次10 min,间隔10 min)作为LIP,夹闭颈总动脉进行全脑缺血8 min后再灌注.硫堇染色观察海马CA1区组织学分级及锥体神经元密度以判断海马损伤程度.结果:脑缺血组海马CA1区锥体神经元损伤严重,与Control组比较,组织学分级明显升高,神经元密度明显降低(P<0.01).LIP 0 d组海马CA1区神经元损伤较脑缺血组明显减轻,组织学分级明显降低,神经元密度明显升高(P<0.01).而LIP 1 d组和LIP 2 d组大鼠海马CA1区锥体细胞缺失较多,仍有明显的组织损伤.结论:LIP可减轻随后立即发生的脑缺血/再灌注损伤,但对间隔1 d后的脑缺血/再灌注损伤无显著对抗作用.     

神经元型一氧化氮合酶在Ⅱ组代谢型谷氨酸受体介导的脑缺血耐受中的作用

目的：探讨神经元型一氧化氮合酶（nNOS）催化产生的一氧化氮（NO）在Ⅱ组代谢型谷氨酸受体（mGluR2／3）介导的脑缺血预处理（CIP）保护机制中的作用。方法：36只永久凝闭椎动脉的SD大鼠随机分为6组（n=6）：sham、CIP、损伤性缺血、CIP4-损伤性缺血、MqPG＋CIP和MTPG＋CIP＋损伤性缺血组。采用硫堇染色和免疫组化观察海马CA1区迟发性神经元死亡（DND）和nNOS表达的变化。结果：与Sham组相比,CIP组海马nNOS表达出现一定程度的上调,而损伤性脑缺血组则出现nNOS表达的明显上调,预先给与CIP可一定程度上防止损伤性脑缺血所致的nNOS表达的过度升高。在MTPG4-CIP组,预先侧脑室注射mGluR2／3阻断剂MTPG,可阻断CIP引起的nNOS表达增加,但对神经元的存活无影响。而在MTPG＋CIP＋损伤性缺血组中,出现大量锥体神经元DND,同时nNOS的表达较MTPG＋CIP组明显增加,该增加为损伤性脑缺血所致,而非MTPG的作用。结论：nNOS催化产生的NO作为mGluR2／3的下游分子参与脑缺血预处理过程中mGluR2／3介导的脑缺血耐受的形成。     

胶质细胞谷氨酸转运体-1反义寡核苷酸对脑缺血预处理神经保护效应的抑制作用

本研究应用胶质细胞谷氨酸转运体-1(glial glutamate transporter-1,GLT-1)的反义寡核苷酸(antisense oligo-deoxynucleotides,AS-ODNs)抑制Wistar大鼠GLT-1蛋白的表达,观察其对脑缺血预处理(cerebral ischemic preconditioning.CIP)增强脑缺血耐受作用的影响,探讨GLT-1在CIP诱导的脑缺血耐受中的作用.将凝闭双侧椎动脉的Wistar大鼠随机分为7组:(1)Sham组:只暴露双侧颈总动脉,不阻断血流;(2)CIP组:夹闭双侧颈总动脉3 min;(3)脑缺血打击组:夹闭双侧颈总动脉8 min;(4)CIP 脑缺血打击组:夹闭双侧颈总动脉3 min作为CIP,再灌注2 d后,夹闭双侧颈总动脉8min;(5)双蒸水组:于分离暴露双侧颈总动脉(但不夹闭)前12 h、后12 h及后36 h右侧脑室注射双蒸水,每次5 μL,其它同sham组;(6)AS-ODNs组:于分离暴露双侧颈总动脉(但不夹闭)前12 h、后12 h及后36 h右侧脑室注射GLT-1 AS-ODNs溶液,每次5 μL,其它同sham组,再根据AS-ODNs的剂量进一步分为9 nmol和18 nmol 2个亚组;(7)AS-ODNs CIP 脑缺血打击组:于CIP前12 h、后12 h及后36 h右侧脑室注射GLT-1 AS-ODNs溶液,每次5 μL,其它同CIP 脑缺血打击组,根据AS-ODNs的剂量进一步分为9 nmol和18 nmol 2个亚组.Western blot分析法观察GLT-1蛋白的表达,硫堇染色观察海马CA1区锥体神经元迟发性死亡(delayed neuronal death,DND)情况.Western blot分析显示,侧脑室注射GLT-1 AS-ODNs可剂量依赖性地抑制大鼠海马CA1区GLT-1蛋白表达.硫堇染色显示,sham组和CIP组海马CA1区未见明显的DND;脑缺血打击组海马CA1区有明显的DND:预先给予CIP可显著对抗脑缺血打击引起的DND,表明CIP可以诱导海马CA1区神经元产生缺血性耐受,对抗脑缺血打击引起的DND;而在GLT-1 AS-ODNs CIP 脑缺血打击组,侧脑室注射GLT-1 AS-ODNs后,大鼠海马CA1区出现了明显的DND,表明GLT-1 AS-ODNs通过抑制大鼠GLT-1蛋白表达从而减弱CIP对抗脑缺血打击的神经保护作用.以上结果进一步证实了GLT-1参与CIP诱导的脑缺血耐受.     

大鼠侧脑室注射腺苷A1受体反义寡聚脱氧核苷酸抑制脑缺血耐受的诱导

目的:观察侧脑室注射腺苷A1受体(ARA1)反义寡聚脱氧核苷酸(As-ODN)对脑缺血预处理(CIP)脑保护作用的影响,进一步探讨腺苷A1受体在CIP脑保护作用中的作用。方法:将54只凝闭双侧椎动脉的Wistar大鼠分为Sham组、CIP组、损伤性脑缺血组、CIP 损伤性脑缺血组、双蒸水 CIP 损伤性脑缺血组、ARA1As-ODN组、ARA1As-ODN CIP组、和ARA1As-ODN CIP 损伤性脑缺血组。ARA1As-ODN的剂量分为10nmol/5μl和20nmol/5μl,溶于双蒸水中,侧脑室注射。所有动物均在Sham手术后或末次全脑缺血/再灌注后7d断头取脑,硫堇染色观察海马CA1区锥体神经元迟发性死亡(DND)情况。结果:Sham组和CIP组均未见DND。与Sham、CIP组相比,损伤性脑缺血组出现了明显的DND,表现为组织学分级(HG)升高和锥体神经元密度(ND)下降(P<0.05)。CIP可显著抑制损伤性脑缺血引起的DND。与CIP 损伤性缺血组相比,ARA1As-ODN CIP 损伤性脑缺血组出现了显著的DND,表现为HG升高、ND降低(P<0.05),这种变化与ARA1As-ODN的剂量呈明显正相关。结论:腺苷A1受体As-ODN可阻断CIP诱导的脑缺血耐受,进一步证实了腺苷A1受体表达上调参与CIP诱导的脑缺血耐受。     

一氧化氮合酶抑制剂L-NAME对大鼠脑缺血耐受诱导的影响

采用大鼠四血管闭塞全脑缺血耐受模型和脑组织切片形态学方法,观察应用一氧化氮合酶(NOS)抑制剂L—NAME对大鼠海马CAl区脑缺血耐受(BIT)诱导的影响,在整体水平探讨一氧化氮(NO)在BIT诱导中的作用。54只Wistar大鼠凝闭双侧推动脉后分为6组：(1)假手术组(n＝6);分离双侧颈总动脉,但不阻断脑血流;(2)损伤性缺血组(n＝6)：全脑缺血10min;(3)预缺血 损伤性缺血组(n＝6)：脑缺血预处理(CIP)3min,再灌注72h后行全脑缺血10min;(4)L—NAME组;分别于CIP前1h和后1、12及36h腹腔注射L—NAME(5mg／kg),每个时间点6只动物,其余步骤同预缺血 损伤性缺血组;(5)L—NAME L—精氨酸组(n＝6)：于CIP前1h腹腔注射L—NAME(5mg／kg)和L—精氨酸(300mg／kg),其它步骤同L—NAME组;(6)L—NAME 损伤性缺血组(n＝6)：于腹腔注射L—NAME(5mg／kg)72h后行全脑缺血10min。实验结果表明,(1)单纯10min全脑缺血可使海马CAl区组织学分级增加(表明损伤加重),神经元密度降低(P＜0．01);(2)预缺血 损伤性缺血组的海马CAl区组织学分级、神经元密度与假手术组相比,无显著性差别(P＞0．05);(3)L—NAME组中,应用L—NAME后海马CAl区组织学分级增加,神经元密度降低,与预缺血 损伤性缺血组相比有显著性差异(P＜0．05),表明L—NAME可阻断CIP对神经元的保护作用;(4)L—NAME L—精氨酸组与L—NAME组相比,海马CAl区组织损伤明显减轻(P＜0．05),但与预缺血 损伤性缺血组相比仍有显著性差别(P＜0．05),提示L-精氨酸可部分逆转L—NAME的作用;(5)L—NAME 损伤性缺血组的组织学表现与损伤性缺血组相同(P＞0．05)。这些结果表明,在整体情况下N0参与BIT的诱导。与CIP前1h及后1、12h给予L—NAME组相比,CIP后36h给予L—NAME对CIP保护作用的阻断效应明显减弱,提示N0在CIP后较早阶段即开始参与BIT的诱导。     

间歇性低压低氧预处理对脑缺血大鼠海马p-p38 MAPK表达的影响

目的:本文旨在观察间歇性低压低氧(IH)预处理诱导脑缺血耐受过程中,大鼠海马CA1区磷酸化p38MAPK(p-p38 MAPK)的表达以及表达p-p38 MAPK的星形胶质细胞数量。方法:将30只健康雄性Wistar大鼠随机分为6组(n=5):假手术(sham)0 min组、IH+sham 0 min组、sham 7 d组、IH+sham 7 d组、损伤性缺血(Is)7 d组、IH+Is 7 d组。通过硫堇染色对各组大鼠海马CA1区锥体神经元进行神经病理学评价;免疫组织化学染色观察pp38 MAPK的表达;免疫荧光双标法观察表达p-p38 MAPK的星形胶质细胞数量。结果:IH预处理可以诱导脑缺血耐受,同时引起大鼠海马CA1区p-p38 MAPK的表达明显增加,且上调星形胶质细胞中p-p38 MAPK的表达。结论:低压低氧预处理促大鼠海马CA1区锥体神经元和星形胶质细胞中p-p38MAPK上调可能是IH预处理保护脑的一个途经。     

p38 MAPK反义寡聚脱氧核苷酸阻断肢体缺血预处理诱导的脑缺血耐受

目的:观察p38MAPK反义寡聚脱氧核苷酸(As-ODN)对肢体缺血预处理(LIP)诱导的脑缺血耐受的影响。方法:48只永久凝闭双侧椎动脉的Wistar大鼠分为8组(n=6):sham组、LIP组、脑缺血损伤组、LIP+脑缺血损伤组、双蒸水+LIP+脑缺血损伤组、p38MAPKAs-ODN组和p38MAPKAs-ODN+LIP+脑缺血损伤组,p38MAPKAs-ODN的剂量又分为5nmol/5μl和10nmol/5μl。所有动物均在sham手术后或末次全脑缺血/再灌注后7天断头取脑,硫堇染色观察海马CA1区锥体神经元迟发性死亡情况。结果:sham组和LIP组均未见延迟性神经元死亡(DND)。与sham、LIP组相比,脑缺血损伤组出现了明显的DND,表现为组织学分级(HG)升高和锥体神经元密度(ND)下降(P0.05)。LIP可显著抑制脑缺血损伤引起的DND。与LIP+脑缺血损伤组相比,p38MAPKAs-ODN+LIP+脑缺血损伤组出现了显著的DND,表现为HG升高、ND降低(P0.05),且此种变化与p38MAPKAs-ODN的注射剂量呈明显正相关。结论:p38MAPKAs-ODN可阻断LIP诱导的脑缺血耐受,进一步证实了p38MAPK表达上调参与了LIP诱导的脑缺血耐受。     

短暂脑缺血大鼠海马CA1区锥体细胞大电导Ca2+依赖K+通道活动降低

短暂脑缺血可对随后的损伤性脑缺血表现出明显的耐受.有研究表明大电导Ca2+依赖K+(BKCa)通道活动增强参与了缺血性脑损伤.采用膜片钳的内面向外式,观察了3 min短暂脑缺血后6 h、24 h以及48 h大鼠海马CA1区锥体细胞上BKCa通道活动的动态变化.短暂脑缺血后BKCa通道的单通道电导和翻转电位均未见明显变化,但通道的开放概率则在缺血预处理后的前24 h内显著降低.通道动力学分析显示通道关闭时间变长是短暂脑缺血后通道活动降低的主要原因,因为通道的开放时间未发生明显变化.结果提示短暂脑缺血所致的BKCa通道活动降低可能与缺血耐受的产生有关.     

丁基苯酞预处理对大鼠脑组织缺血/再灌注后HSP70表达的影响

目的:探讨丁基苯酞预处理对缺血/再灌注大鼠海马迟发性神经元死亡以及热休克蛋白70表达的影响。方法:126只大鼠分为实验对照组(36只)、脑缺血组(36只)、丁基苯酞组(6只)、丁基苯酞+脑缺血组(36只)、槲皮素+丁基苯酞+脑缺血组(6只)、DMSO+丁基苯酞+脑缺血组(6只)。建立大鼠全脑缺血/再灌注模型后。实验对照组、脑缺血组、丁基苯酞+脑缺血组下另加设5个亚组,为手术后6 h、12 h、1 d、3 d、5 d组。用硫堇以及免疫组织化学染色的方法观察丁基苯酞对缺血/再灌注大鼠海马神经元迟发性死亡以及HSP70表达的影响。结果:丁基苯酞预处理可以减轻大鼠全脑缺血/再灌注损伤引起的海马CA1区锥体神经元迟发性死亡,明显增加CA1区HSP70的阳性表达,且持续时间较长(6 h-5 d);应用HSP70抑制剂可以阻断丁基苯酞预处理诱导的大鼠脑缺血耐受。结论:丁基苯酞可能参与脑缺血/再灌注损伤的神经元保护作用,这一作用可能是通过上调HSP70的表达完成的。