任吉祥 任洪亮 林 雪 趙建軍
(長春中醫(yī)藥大學(xué),吉林 長春 130021)
挽救出血灶血腫周圍組織內(nèi)的神經(jīng)元是腦出血治療的關(guān)鍵。神經(jīng)生長因子(NGF)與神經(jīng)元的再生和分化密切相關(guān),在中樞神經(jīng)系統(tǒng)修復(fù)中具有促進(jìn)神經(jīng)元存活和誘導(dǎo)神經(jīng)突起生長的作用。本研究觀察破血化瘀,填精補(bǔ)髓法中藥湯劑對實(shí)驗(yàn)性腦出血大鼠神經(jīng)系統(tǒng)體征及神經(jīng)功能缺損評分的影響,同時(shí)檢測血腫周圍組織NGF蛋白表達(dá)變化,探索破血化瘀、填精補(bǔ)髓法對實(shí)驗(yàn)性腦出血大鼠血腫周圍組織損傷修復(fù)的機(jī)制。
1.1 材料 清潔級Wistar大鼠,雌雄各半,體重250~300 g,由吉林大學(xué)藥學(xué)院提供,大鼠許可證號:SCXK-(吉)2007-0003。破血化瘀,填精補(bǔ)髓法實(shí)驗(yàn)方劑:水蛭8 g、生大黃10 g、生蒲黃15 g、虻蟲5 g、瓜蔞20 g、三七10 g、石菖蒲15 g、龜板膠10 g,采用傳統(tǒng)煎藥方法,去渣后取藥液進(jìn)行濃縮,使1 ml藥液中含生藥1 g,4℃保存?zhèn)溆?。醒腦健神膠囊(批號:921116,吉林省中醫(yī)院制劑室)。腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)及酪氨酸激酶受體(TrkB)免疫組化試劑盒采用中杉金橋通用型二步法檢測試劑盒(Pv6000)。大鼠腦立體定位儀(美國STOELTING公司);手持式牙科鉆(上海齒科器械廠);光學(xué)顯微鏡(日本OLYMPUS公司);BMJ-1型生物組織包埋機(jī)(天津航空機(jī)電有限公司);RM2235型組織切片機(jī)(德國LEICA公司)。
1.2 方法
1.2.1 分組 150只Wistar大鼠隨機(jī)分成7組:正常對照組6只;假手術(shù)組,模型組,受試藥高、中、低劑量組,陽性藥對照組,每組24只,除正常對照組外,其余6組又分為1、3、7、14 d四個(gè)時(shí)間點(diǎn),每個(gè)時(shí)間點(diǎn)6只。
1.2.2 模型制備 參照文獻(xiàn)〔1〕制造實(shí)驗(yàn)性腦出血模型。實(shí)驗(yàn)動物用10%水合氯醛(350 mg/kg體重)腹腔麻醉,于大鼠腹側(cè)尾根部1.5 cm處縱行切開,游離尾動脈,微量進(jìn)樣器抽取非肝素化尾動脈血50μl。調(diào)整腦立體定位儀,使大鼠俯臥位固定于立體定位儀,使前、后囟基本在同一水平面上〔2〕。沿正中線切開頭部皮膚暴露顱骨、前囟和冠狀縫。參照大鼠腦立體定位圖譜,以前囟為0點(diǎn),于0點(diǎn)前0.4 mm、右側(cè)旁開3 mm處鉆孔,達(dá)硬腦膜表面。微量進(jìn)樣器垂直刺入顱骨外表面下6.0 mm處,將50μl動脈血注入右側(cè)尾狀核。以10μl/min的速度、約5 min全部注入。留針30 min,緩慢出針1 mm;繼續(xù)留針10 min,然后緩慢將針完全退出,骨蠟封住鉆孔。局部涂抹青霉素粉并縫合。假手術(shù)組操作過程同上,但不向腦內(nèi)注血。
1.2.3 給藥方法 正常對照組:自由飲食飲水;假手術(shù)組:生理鹽水灌胃,1 ml/100 g,1次/d;模型組:同假手術(shù)組。受試藥低劑量組:0.5 ml/100 g湯藥灌胃,1次/d;中劑量組:1 ml/100 g湯藥灌胃,1次/d;高劑量組:2 ml/100 g湯藥灌胃,1次/d。陽性藥對照組:醒腦健神膠囊30 mg/100 g體重,溶于2 ml水灌胃,1 次/d。
1.2.4 大鼠神經(jīng)功能評分 采用 Longa〔3〕評分法。0分:沒有神經(jīng)功能缺損;1分:左側(cè)前爪不能完全伸展;2分:行走時(shí),大鼠向左側(cè)轉(zhuǎn)圈;3分:行走時(shí),大鼠身體向左側(cè)(癱瘓側(cè))傾倒;4分:不能自發(fā)行走,有意識喪失。
1.2.5 免疫組化法測定NGF蛋白表達(dá) 大鼠以水合氯醛麻醉后,切開胸腔,剝離心臟,止血鉗夾閉下腔靜脈和胸主動脈,剪開右心耳,靜脈留置針刺進(jìn)左心室。用0.9%生理鹽水灌注,待流出清澈生理鹽水后,改用10%多聚甲醛灌注,待大鼠頸部及上肢僵硬后,斷頭取腦,腦組織沿針道前后5 mm切開,取中段部分。組織固定,梯度脫水,石蠟包埋,切片機(jī)切片。進(jìn)行常規(guī)蘇木素-伊紅(HE)染色。根據(jù)pv6000說明書進(jìn)行免疫組織化學(xué)技術(shù)染色。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,各組數(shù)據(jù)指標(biāo)以x±s表示,組間相差顯著性采用單因素方差分析。
2.1 神經(jīng)系統(tǒng)體征及神經(jīng)功能缺損評分 與假手術(shù)組大鼠比較,模型組大鼠出現(xiàn)明顯的神經(jīng)系統(tǒng)病理體征,實(shí)驗(yàn)動物出現(xiàn)左側(cè)肢體廢用的偏癱癥狀,以前肢為重,行走過程呈順時(shí)針方向追尾狀。與模型組大鼠比較,陽性藥對照組和受試藥各組大鼠在給藥1 d和3 d后上述癥狀明顯改善。到第7天基本恢復(fù)正常。見表1。
2.2 NGF免疫組織化學(xué)染色結(jié)果 在光鏡下,假手術(shù)組、模型組、陽性藥對照組和受試藥各劑量組在腦出血1 d時(shí)神經(jīng)細(xì)胞損傷明顯,均可見淡黃色NGF蛋白陽性細(xì)胞表達(dá);腦出血后3 d和7 d,水腫較前明顯吸收、消退,腫脹減輕,結(jié)締組織增生,血腫區(qū)內(nèi)NGF蛋白表達(dá)較少,可見少量NGF蛋白表達(dá);14 d后,血腫消失,NGF蛋白表達(dá)增加,血腫周圍組織見NGF蛋白陽性神經(jīng)細(xì)胞表達(dá),呈現(xiàn)黃色深染。見圖1。
表1 各組大鼠神經(jīng)功能缺損評分比較(x ± s,n=6)
圖1 各組大鼠第14天NGF蛋白表達(dá)情況
圖2 各組大鼠1 d,3 d,7 d,14 d,NGF 細(xì)胞數(shù)目比較
在腦出血第1、3、7天,與假手術(shù)組比較,模型組NGF陽性細(xì)胞無明顯變化(P>0.05)。在腦出血第14天,與假手術(shù)組比較,模型組NGF陽性細(xì)胞明顯增多(P<0.01)。在給藥第1、3、7、14天,與模型組比較,陽性藥醒腦健神膠囊對損傷腦區(qū)NGF陽性細(xì)胞數(shù)量并沒有明顯的影響(P>0.05)。受試藥各劑量組在給藥第1、3、7天對腦損傷時(shí)腦區(qū)NGF陽性細(xì)胞數(shù)量并沒有明顯影響(P>0.05)。在給藥第14天,與假手術(shù)組比較,模型組NGF陽性細(xì)胞明顯增高(P<0.01);但與第7天比較,NGF陽性細(xì)胞明顯降低。單因素方差分析表明,受試藥劑量依賴性的增加了腦損傷時(shí)腦區(qū) NGF陽性細(xì)胞數(shù)量〔F(3,28)=13.39,P<0.01〕。進(jìn)一步分析表明,與模型組比較,受試藥高劑量和中劑量明顯增加了損傷腦區(qū)NGF陽性細(xì)胞數(shù)量(P<0.01),而低劑量組并沒有看到相同的效應(yīng)。見圖2。
中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)的神經(jīng)元損傷后極難再生,成年哺乳動物CNS軸突損傷后,由于不能進(jìn)行有實(shí)質(zhì)意義的再生往往導(dǎo)致永久性神經(jīng)功能缺失。NGF具有調(diào)節(jié)發(fā)育中神經(jīng)元存活和促進(jìn)成熟神經(jīng)系統(tǒng)可塑性的作用,生物學(xué)活性分為兩種:①使神經(jīng)細(xì)胞存活率增高;②促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞突起伸長〔4〕。近年研究發(fā)現(xiàn)NGF在神經(jīng)再生過程中也起著重要的促進(jìn)作用,賈杰等〔5〕發(fā)現(xiàn)急性期腹腔注射NGF可減輕大鼠腦缺血性損傷程度,并可能通過增加腦組織突觸素(Syp)的表達(dá)來促進(jìn)腦缺血性損傷后突觸的形成。侯永春等〔6〕發(fā)現(xiàn)葛根素可能通過上調(diào) NGF水平,發(fā)揮對腦缺血神經(jīng)元的保護(hù)作用。
本研究發(fā)現(xiàn),與模型組大鼠比較,陽性藥和破血化瘀、填精補(bǔ)髓法受試藥各劑量組大鼠在給藥1 d和3 d后可明顯改善神經(jīng)功能缺損評分。模型組、陽性藥對照組、受試藥低、中、高劑量組,在第1、3、7天,NGF陽性細(xì)胞數(shù)量隨著時(shí)間的改變無明顯變化;在第14天,NGF的陽性細(xì)胞數(shù)量明顯增加??梢姡\(yùn)用破血化瘀、填精補(bǔ)髓法中藥湯劑治療腦出血大鼠可明顯減輕神經(jīng)功能缺損的癥狀,其機(jī)制可能與促進(jìn)NGF表達(dá)有關(guān)。
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6 侯永春,嚴(yán) 孜.葛根素對慢性腦缺血大鼠海馬CA1區(qū)NGF表達(dá)的影響〔J〕.中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2012;18(3):184-6.