龔曉燕張智博
(1 湖南旺旺醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,湖南 長(zhǎng)沙 410016;2 長(zhǎng)沙市第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,湖南 長(zhǎng)沙410005)
CA-074Me對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷保護(hù)作用的研究
龔曉燕1張智博2
(1 湖南旺旺醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,湖南 長(zhǎng)沙 410016;2 長(zhǎng)沙市第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,湖南 長(zhǎng)沙410005)
【摘要】目的探討CA-074Me對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷保護(hù)作用。方法 將90只SD大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組(n=10),腦缺血再灌注模型組(n=40),CA-074Me治療組(n=40)。線栓法制備大腦中動(dòng)脈梗死(MCAO)模型,TTC染色檢測(cè)腦梗死體積,TUNEL法原位檢測(cè)神經(jīng)細(xì)胞凋亡。結(jié)果模型組大鼠腦缺血再灌注后1 h后TTC染色即可顯示梗死灶,同時(shí)神經(jīng)細(xì)胞凋亡計(jì)數(shù)明顯增多(P<0.05),CA-074Me治療可明顯減少大鼠腦缺血再灌注后腦梗死體積(P<0.05),及其神經(jīng)細(xì)胞凋亡計(jì)數(shù)(P<0.05)。結(jié)論CA-074Me 治療能減輕大鼠腦缺血再灌注損傷。
【關(guān)鍵詞】腦缺血再灌注;TTC;凋亡;CA-074Me
CA-074Me是一種甲基化環(huán)氧氯琥珀酰膽堿,Cathepsin B的抑制劑,對(duì)腫瘤、病毒性心肌炎等顯示出良好的效果[1-4],但未見(jiàn)在腦缺血再灌注中的作用的報(bào)道。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組及模型制備
選取體質(zhì)量在(250±20)g的健康雄性Sprague-Dawley大鼠90只,大鼠周齡在10~12周左右,均由中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物部門(mén)提供。將90只健康雄性Sprague-Dawley大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組、腦缺血再灌注模型組、CA-074Me腹腔注射治療干預(yù)組3組,假手術(shù)組有10例,模型組與干預(yù)組每組均為40例。模型組與干預(yù)組兩組根據(jù)再灌注時(shí)間的不同分為4個(gè)亞組,具體指標(biāo)如下:按灌注時(shí)間的不同,1、6、24、48 h各分成4個(gè)不同的亞組,每組為10只健康雄性Sprague-Dawley大鼠,其中5只用來(lái)做TTC染色,另5只做原位細(xì)胞凋亡檢測(cè)。參考Longa[4]的線栓法,制作模型,模型為局灶性右側(cè)大腦動(dòng)脈梗死,在健康雄性Sprague-Dawley大鼠缺血2 h后拔出線栓,采用再灌注。假手術(shù)組健康雄性Sprague-Dawley大鼠插入線栓,保證插入線栓的深度為8~10 mm范圍內(nèi)。對(duì)干預(yù)組大鼠進(jìn)行再灌注操作之后,使用腹腔注射方式注入CA-074Me 0.4 mg/kg。假手術(shù)組與模型組在同一時(shí)間,將等量相同濃度的氯化鈉注射液注射至大鼠腹腔內(nèi)部。
1.2 腦梗死體積測(cè)定(TTC染色)
在進(jìn)行大鼠腦梗死體積測(cè)定之前,需要將大鼠進(jìn)行深度麻醉處理,接著迅速切斷大鼠頭部,取出大鼠大腦,并將其放置于-80 ℃冰箱速凍10 min。接著提取大鼠的前腦,切成五層厚度為2 mm的冠狀腦片,切片區(qū)段為額極到枕極,并迅速將五層冠狀腦片置于避光2%濃度的TTC溶液中,然后恒溫孵育30 min,采用4%濃度多聚甲醛進(jìn)行固定2 h。經(jīng)過(guò)上述處理之后,被染成鮮紅色部分則為正常腦部組織,呈蒼白色為腦部梗死區(qū)域。然后根據(jù)計(jì)算公式(A1+A2+A3+……+An)t-(A1+An)t/2=V算出大鼠前腦的體積與梗死區(qū)域的體積。
1.3 原位細(xì)胞凋亡檢測(cè)(TUNEL)
在大鼠達(dá)到缺血再灌注的最佳時(shí)間時(shí),將大鼠進(jìn)行開(kāi)胸處理,暴露出大鼠心臟,刺穿其左心室并對(duì)其主動(dòng)脈進(jìn)行快速灌注,灌注采用濃度為0.01 moL/L PBS藥液,接著采用250 mL 4%多聚甲醛緩沖液,對(duì)大鼠左心室由快到慢進(jìn)行灌注固定,固定時(shí)間維持在3~4 h,取出大鼠前腦,使用濃度為30%蔗糖液進(jìn)行灌注固定,固定時(shí)間在24 h左右,在缺血灶范圍做腦連續(xù)冠狀冰凍切片。大鼠凋亡細(xì)胞詳細(xì)觀察與計(jì)數(shù)方式:凋亡細(xì)胞核一般呈現(xiàn)為黑褐色,在光鏡下可以較為直觀的發(fā)現(xiàn),凋亡細(xì)胞會(huì)破裂成為較小的碎片狀物質(zhì)或者變成凋亡體,正常細(xì)胞核一般呈現(xiàn)為紅色,變紅的原因主要是由于核固紅復(fù)染導(dǎo)致。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
所有數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS18.0軟件統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。統(tǒng)計(jì)指標(biāo)均進(jìn)行正態(tài)檢驗(yàn)和方差齊性檢驗(yàn),正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)()表示,組間計(jì)量資料比較采用兩樣本t檢驗(yàn)或單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。以雙尾P<0.05差異有顯著性。
2.1 TTC染色結(jié)果
TTC染色示:假手術(shù)組大鼠沒(méi)有出現(xiàn)梗死灶,模型組大鼠在再灌注后1 h便出現(xiàn)呈蒼白色的缺血側(cè)梗死灶,隨著再灌注后時(shí)間的增長(zhǎng),前腦梗死體積逐漸增大,于再灌注后48 h達(dá)最大(P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 各組大鼠腦梗死體積比較(,n=5)
表1 各組大鼠腦梗死體積比較(,n=5)
組別 大鼠腦梗死體積與大鼠前腦總體積比(%)模型組24h 22.08±2.20干預(yù)組24h 18.26±0.78
2.2 腦缺血再灌注后神經(jīng)元凋亡的變化
將模型組試驗(yàn)結(jié)果同假手術(shù)組進(jìn)行對(duì)比,我們發(fā)現(xiàn)模型組再灌注6 h后,在大鼠缺血側(cè)壞死灶周?chē)蛲黾?xì)胞數(shù)量顯著增多并且隨著時(shí)間的推移逐漸上升,直至再灌注48 h左右達(dá)高峰。將干預(yù)組實(shí)驗(yàn)結(jié)果同模型組進(jìn)行對(duì)比,我們發(fā)現(xiàn)通過(guò)CA-074Me腹腔注射治療后,大鼠腦缺血再灌注6 h后,在大鼠缺血側(cè)壞死灶周?chē)蛲黾?xì)胞數(shù)量明顯降低,再灌注完成后6 h直至再灌注完成后48 h之間大鼠缺血側(cè)壞死灶周?chē)蛲黾?xì)胞數(shù)量明顯減少(P<0.05~0.001),見(jiàn)表2。
在正常狀態(tài)下,Cathepsin B一般以酶原形式儲(chǔ)存在溶酶體中,而在如炎性因子等致病情況的影響下,會(huì)降低生物體體內(nèi)細(xì)胞膜的穩(wěn)定性,導(dǎo)致細(xì)胞膜的通透性逐漸增加,一旦細(xì)胞膜穩(wěn)定性降低嚴(yán)重,就會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生破裂[5]。Seyfried D等發(fā)現(xiàn)在腦梗死時(shí)表達(dá)增高,參與神經(jīng)元凋亡,同時(shí)CA-074Me 治療能顯著減輕大鼠腦缺血再灌注損傷。
表2 缺血側(cè)凋亡細(xì)胞計(jì)數(shù)的動(dòng)態(tài)變化(個(gè),n=5)
表2 缺血側(cè)凋亡細(xì)胞計(jì)數(shù)的動(dòng)態(tài)變化(個(gè),n=5)
注:與假手術(shù)組比較○P<0.05;與模型組比較△P<0.05
組別 1 h 6 h 24 h 48 h假手術(shù)組 5.38±1.21 - - -模型組 19.40±3.15○ 25.30±3.19○ 43.47±3.28○ 50.08±2.19○干預(yù)組 13.80±3.01○△ 16.40±1.67○△ 33.68±2.76○△ 38.40±2.36○△
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中圖分類(lèi)號(hào):R965
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-8194(2014)15-0070-02