張琦輝+董世節(jié)+黎志迪+李華曉+王士強
[摘要] 目的 探討Mg2+對兔腦繼發(fā)性腦損傷中細(xì)胞凋亡影響的實驗情況。 方法 選擇新西蘭大白兔50只,隨機(jī)分為實驗組、對照組和假手術(shù)組,實驗組及對照組各20只,假手術(shù)組10只;實驗組及對照組動物在腦外傷后早期靜脈使用硫酸鎂后,通過對挫傷灶周圍腦組織的病理學(xué)檢查、透視電鏡檢查及細(xì)胞調(diào)亡的檢測,分析鎂離子對腦繼發(fā)性損害中細(xì)胞調(diào)亡的影響。 結(jié)果 對照組腦損傷6 h后,組織病理學(xué)顯示損傷病灶出血、組織間隙增寬、周圍細(xì)胞水腫,腦損傷后48 h最為顯著,損傷病灶內(nèi)出現(xiàn)胞膜結(jié)構(gòu)完整、細(xì)胞核固縮深染的神經(jīng)細(xì)胞,即神經(jīng)細(xì)胞凋亡,凋亡細(xì)胞相對密集;實驗組神經(jīng)細(xì)胞變性壞死較少、腦水腫較輕,兩側(cè)病變差異不顯著;正常腦組織內(nèi)TUNEL陽性細(xì)胞表達(dá)較少,損傷6 h的標(biāo)本出現(xiàn)TUNEL散在少量陽性細(xì)胞,兩組標(biāo)本中的TUNEL陽性細(xì)胞數(shù)量隨著損傷時間的延長而逐漸增加,峰期為24 h,實驗組各時段的TUNEL陽性細(xì)胞顯著低于同時段的對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。 結(jié)論 鎂離子可降低兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡數(shù)量,對腦損傷神經(jīng)細(xì)胞起到保護(hù)作用。
[關(guān)鍵詞] 實驗研究;細(xì)胞凋亡;繼發(fā)性腦損傷;鎂離子
[中圖分類號] R743.34 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673-9701(2014)35-0005-03
腦外傷是一種引起外傷性死亡和殘疾的全球主要公共衛(wèi)生問題之一,在深圳寶安區(qū),腦外傷的致死和致殘率在所有外傷性疾病中所占比例一直居高不下[1]。由于原發(fā)性腦損傷后常常伴有繼發(fā)性腦損害,此類患者即使存活,但意識、語言、肢體的感覺及運動功能往往留下不同程度的障礙,甚至成為植物人,給個人和社會都帶來了一系列不利的影響,加重了社會負(fù)擔(dān)[2]。本課題通過動物實驗驗證Mg2+是否通過抑制腦外傷后繼發(fā)性腦損害中細(xì)胞凋亡的發(fā)生,從而保護(hù)病灶周圍神經(jīng)細(xì)胞免受進(jìn)一步損害,分析其可能的作用機(jī)制并指導(dǎo)臨床應(yīng)用,效果滿意,現(xiàn)報道如下。
1材料與方法
1.1實驗動物
健康成年新西蘭大白兔50只,體重500~750 g,雄兔與雌兔各25只,由本實驗動物中心代為飼養(yǎng)。
1.2實驗儀器
日本SANYO超低溫冰箱、LEICA CM1900低溫恒冷冰凍切片機(jī)、武漢千屏影像技術(shù)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的HPIAS-1000PD高清晰度彩色病理圖文分析系統(tǒng)、美國Labconco freeze dry system、上海嘉鵬科技有限公司生產(chǎn)的TGL-16G-A型高速冷凍離心機(jī)、德國ZEISS正置全自動熒光顯微鏡、北京中儀光科科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的OLYMPUS生物顯微鏡BX53、北京中西遠(yuǎn)大科技有限公司生產(chǎn)的SA2-WDP-350型電熱恒溫箱。
1.3藥物與試劑
德國Bocshringcr Mannhcim 公司提供TUNEL染色試劑盒;甘露醇注射液(國藥準(zhǔn)字H36020770;江西制藥有限責(zé)任公司);硫酸鎂注射液(國藥準(zhǔn)字H20033861;河北天成藥業(yè)股份有限公司)。
1.4 實驗方法
(1)動物分組及模型制作:新西蘭大白兔50只,隨機(jī)分成實驗組、對照組和假手術(shù)組,實驗組及對照組各20只,假手術(shù)組10只。用1%戊巴比妥鈉50 mg/Kg腹腔麻醉后,在兔右側(cè)顱頂部用牙科鉆開一直徑為1.5 cm的骨窗,注意保持硬腦膜完整,按文獻(xiàn)采用自由落體法造成右頂葉較為一致的腦挫裂傷,沖擊力為50 g×15 cm;假手術(shù)組只開放骨窗,不給予打擊。對照組于術(shù)后常規(guī)使用20%甘露醇靜滴,實驗組除使用20%甘露醇外,于術(shù)后30 min開始靜注硫酸鎂0.5 g(4 mmol),然后將2 g(16 mmol)硫酸鎂稀釋至250 mL于24 h內(nèi)緩慢靜滴。連用3 d。(2)取材與處理:根據(jù)分組方法分別在傷后12 h、24 h和48 h處死。采用同上麻醉方法麻醉后,斷頭取腦,切取傷灶及其周邊腦組織,分別做病理學(xué)觀察、透視電鏡觀察及TUNEL細(xì)胞凋亡檢測。
1.5病理學(xué)判斷及評估標(biāo)準(zhǔn)
(1)末端脫氧核糖核酸轉(zhuǎn)移酶介導(dǎo)的生物素脫氧尿嘧啶核苷酸缺口末端標(biāo)記法(TDT Mcdiatcd Biotin dUTP Nick End Labcling,TUNEL)結(jié)果評估:400高倍光學(xué)顯微鏡下,每張切片任選5個視野,計算陽性細(xì)胞的平均數(shù);(2)石蠟切片的蘇木素-伊紅(Hcmatoxylin and cosin HE)染色結(jié)果評估:正常細(xì)胞核胞漿呈粉紅色或紅色,正常細(xì)胞核呈藍(lán)色[3]。
1.6統(tǒng)計學(xué)分析
采用SPSS17.0統(tǒng)計學(xué)軟件分析所有數(shù)據(jù),計量資料數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,組間比較采用t檢驗,不同時點計量資料比較采用方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 HE染色結(jié)果
對照組腦損傷后6 h,組織病理學(xué)顯示損傷病灶出現(xiàn)出血,組織間隙增寬、周圍細(xì)胞水腫,腦損傷后48 h最為顯著,損傷病灶內(nèi)出現(xiàn)胞膜結(jié)構(gòu)完整、細(xì)胞核固縮深染的神經(jīng)細(xì)胞,即神經(jīng)細(xì)胞凋亡,實驗組神經(jīng)細(xì)胞變性壞死較少,腦水腫較輕,兩側(cè)病變差異不顯著。
2.2 TUNEL方法檢測結(jié)果
正常腦組織內(nèi)TUNEL陽性細(xì)胞表達(dá)較少,損傷6 h的標(biāo)本出現(xiàn)TUNEL散在少量陽性細(xì)胞,兩組標(biāo)本中的TUNEL陽性細(xì)胞數(shù)量隨著損傷時間的延長而逐漸增加,峰期為24 h,實驗組各時段的TUNEL陽性細(xì)胞顯著低于同時段的對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
3 討論
急性顱腦損傷疾病是指頭顱遭受劇烈暴力導(dǎo)致的損傷,可由火器、工傷、交通意外引發(fā),臨床較為常見。急性顱腦損傷臨床多伴有毛細(xì)血管通透性增強、顱內(nèi)壓升高、高熱、腦水腫、腦疝等并發(fā)情況[4]。臨床分為開發(fā)性和閉合性腦外傷,腦損傷常引起不同程度的永久性功能障礙。主要取決于損害是在腦組織的某個特定區(qū)域(局灶性)還是廣泛性的損害(彌散性)。不同區(qū)域的腦損害可引起不同的癥狀,這些特殊的局灶性癥狀有助于醫(yī)生確定損傷部位。局灶性癥狀包括運動、感覺、言語、視覺、聽覺異常等癥狀。而彌散性腦損害常影響記憶、睡眠或?qū)е乱庾R模糊和昏迷。該病臨床主要表現(xiàn)為意識障礙、腦膨出、血腫、挫裂傷、顱內(nèi)感染等癥狀,主要通過顱腦CT、MRI診斷,該病主要以“優(yōu)先搶救生命,后處理局部損傷”為救治原則[5]。目前對于Mg2+對兔腦繼發(fā)性腦損傷細(xì)胞凋亡的影響已成為國內(nèi)外醫(yī)學(xué)實驗研究者的重要研究課題[6]。
本研究探析Mg2+對兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡的影響,腦損傷后的神經(jīng)功能障礙與傷后神經(jīng)細(xì)胞凋亡密切相關(guān)。細(xì)胞的死亡是由于細(xì)胞器(如線粒體)不可逆受損,細(xì)胞膜通透性增高,細(xì)胞質(zhì)內(nèi)容物漏出進(jìn)入細(xì)胞外基質(zhì)中。而凋亡是由基因調(diào)控介導(dǎo)的細(xì)胞程序性死亡,在這個過程中細(xì)胞膜通透性沒有改變,細(xì)胞器完好保存。在最后階段,細(xì)胞碎片萎縮卷曲到原生質(zhì)膜上形成凋亡小體,然后被周圍健康細(xì)胞吞噬。實驗證明,Mg2+對缺血缺氧性腦損害引起的神經(jīng)元凋亡有一定的預(yù)防作用。鎂離子的神經(jīng)功能保護(hù)機(jī)制為對N-甲基-D-門冬氨酸(NMDA)受體起到非競爭性拮抗作用,使受體活性得到抑制,減少氧自由基,降低鈣離子內(nèi)流。腦損傷后自由基介導(dǎo)的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強是導(dǎo)致腦細(xì)胞水腫、變性壞死的重要原因[7]。低Mg2+時,依賴Mg2+的花生四烯酸合成酶的活性降低,在磷脂酶A的作用下,引發(fā)花生四烯酸代謝瀑布,產(chǎn)生大量自由基。另外,Mg2+缺乏可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Ca2+增加,致黃嘌呤氧化酶大量產(chǎn)生,激活A(yù)TP酶使ATP分解,ATP分解合成的次黃嘌呤在黃嘌呤氧化酶作用下產(chǎn)生各種自由基反應(yīng),導(dǎo)致細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能破壞[8]。Mg2+能通過多種機(jī)制阻斷Ca2+內(nèi)流,抑制自由基的形成,減輕脂質(zhì)過氧化反應(yīng),防止細(xì)胞膜損害,減輕腦水腫。有研究發(fā)現(xiàn),暴露在低鎂環(huán)境中的犬血管平滑肌3 h后MDA濃度就上升,18~24 h后升高到正常水平的3~12倍。且Mg2+濃度越低,MDA水平就越高。給實驗性腦損傷模型兔腦Mg2+治療能降低腦組織MDA的含量。腦組織缺血缺氧可導(dǎo)致急性能量代謝障礙,抑制膜Na+-H+-ATP酶的活性,導(dǎo)致神經(jīng)元去極化,激活神經(jīng)元T型和 N型Ca2+通道,大量Ca2+內(nèi)流,導(dǎo)致細(xì)胞破壞。另外,細(xì)胞外液中Mg2+可電壓門控NMDA受體。細(xì)胞超極化時,NMDA受體通道完全被阻滯。細(xì)胞去極化時,Mg2+的阻滯作用逐漸減少并消失。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)Mg2+治療的大鼠腦細(xì)胞去極化時間及腦蛛網(wǎng)膜下腔出血急性期損傷面積明顯小于安慰劑組[9]。推測Mg2+的神經(jīng)保護(hù)作用可能在于減少了腦細(xì)胞缺血性去極化時間。本研究探析鎂離子對兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡的影響,結(jié)果顯示對照組腦損傷后6 h,組織病理學(xué)顯示損傷病灶出血、組織間隙增寬、周圍細(xì)胞水腫,腦損傷后48 h最為顯著,損傷病灶內(nèi)出現(xiàn)胞膜結(jié)構(gòu)完整、細(xì)胞核固縮深染的神經(jīng)細(xì)胞,即神經(jīng)細(xì)胞凋亡,凋亡細(xì)胞相對較為密集;實驗組神經(jīng)細(xì)胞變性壞死較少、腦水腫較輕,兩側(cè)病變差異不顯著;正常腦組織內(nèi)TUNEL陽性細(xì)胞表達(dá)較少,損傷6 h的標(biāo)本出現(xiàn)TUNEL散在少量陽性細(xì)胞,兩組標(biāo)本中的TUNEL陽性細(xì)胞數(shù)量隨著損傷時間的延長而逐漸增加,峰期為24 h,實驗組各時段的TUNEL陽性細(xì)胞顯著低于同時段的對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),與Pattee GL等[10]的研究結(jié)果大體一致,說明鎂離子可降低繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡數(shù)量,對腦損傷神經(jīng)細(xì)胞起到保護(hù)作用。
綜上所述,鎂離子可降低兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡數(shù)量,對腦損傷神經(jīng)細(xì)胞起到保護(hù)作用。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 夏東劍. 硫酸鎂對創(chuàng)傷性腦損傷大鼠血清NSE含量的影響[J]. 中國老年保健醫(yī)學(xué),2014,11(3):134-135.
[2] 王利利,涂彧,周菊英,等. 硫酸鎂對大鼠急性放射性腦損傷后脂質(zhì)過氧化的抑制作用[J]. 國際放射醫(yī)學(xué)核醫(yī)學(xué)雜志,2007,31(1):179-182.
[3] 鄭慧芬,涂彧. 硫酸鎂對急性放射性腦損傷后神經(jīng)細(xì)胞凋亡的影響[J]. 現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2009,18(4):217-220.
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[6] 劉紅峰,范秀芳,郝素媛,等. 孕母產(chǎn)前應(yīng)用硫酸鎂對低出生體重兒血鎂水平和新生兒期腦損傷的影響[J]. 中國優(yōu)生與遺傳雜志,2005,13(12):156-157.
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[8] 楊南瑜,沈偉峰,許燕球. 血清鎂與顱腦損傷嚴(yán)重程度及預(yù)后的相關(guān)性[J]. 中國醫(yī)藥科技,2012,47(14):144-145.
[9] Zhang XS,Zhang X,Wu Q,et al. Astaxanthin alleviates early brain injury following subarachnoid hemorrhage in rats:possible involvement of akt/bad signaling[J]. Mar Drugs,2014,12(8):4291-4293.
[10] Pattee GL,Wymer JP,Lomen-Hoerth C,et al. An open-label multicenter study to assess the safety of dextromethorphan/quinidine in patients with pseudobulbar affect associated with a range of underlying neurological conditions[J]. Curr Med Res Opin,2014,6(28):1-11.
(收稿日期:2014-08-15)
本研究探析Mg2+對兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡的影響,腦損傷后的神經(jīng)功能障礙與傷后神經(jīng)細(xì)胞凋亡密切相關(guān)。細(xì)胞的死亡是由于細(xì)胞器(如線粒體)不可逆受損,細(xì)胞膜通透性增高,細(xì)胞質(zhì)內(nèi)容物漏出進(jìn)入細(xì)胞外基質(zhì)中。而凋亡是由基因調(diào)控介導(dǎo)的細(xì)胞程序性死亡,在這個過程中細(xì)胞膜通透性沒有改變,細(xì)胞器完好保存。在最后階段,細(xì)胞碎片萎縮卷曲到原生質(zhì)膜上形成凋亡小體,然后被周圍健康細(xì)胞吞噬。實驗證明,Mg2+對缺血缺氧性腦損害引起的神經(jīng)元凋亡有一定的預(yù)防作用。鎂離子的神經(jīng)功能保護(hù)機(jī)制為對N-甲基-D-門冬氨酸(NMDA)受體起到非競爭性拮抗作用,使受體活性得到抑制,減少氧自由基,降低鈣離子內(nèi)流。腦損傷后自由基介導(dǎo)的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強是導(dǎo)致腦細(xì)胞水腫、變性壞死的重要原因[7]。低Mg2+時,依賴Mg2+的花生四烯酸合成酶的活性降低,在磷脂酶A的作用下,引發(fā)花生四烯酸代謝瀑布,產(chǎn)生大量自由基。另外,Mg2+缺乏可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Ca2+增加,致黃嘌呤氧化酶大量產(chǎn)生,激活A(yù)TP酶使ATP分解,ATP分解合成的次黃嘌呤在黃嘌呤氧化酶作用下產(chǎn)生各種自由基反應(yīng),導(dǎo)致細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能破壞[8]。Mg2+能通過多種機(jī)制阻斷Ca2+內(nèi)流,抑制自由基的形成,減輕脂質(zhì)過氧化反應(yīng),防止細(xì)胞膜損害,減輕腦水腫。有研究發(fā)現(xiàn),暴露在低鎂環(huán)境中的犬血管平滑肌3 h后MDA濃度就上升,18~24 h后升高到正常水平的3~12倍。且Mg2+濃度越低,MDA水平就越高。給實驗性腦損傷模型兔腦Mg2+治療能降低腦組織MDA的含量。腦組織缺血缺氧可導(dǎo)致急性能量代謝障礙,抑制膜Na+-H+-ATP酶的活性,導(dǎo)致神經(jīng)元去極化,激活神經(jīng)元T型和 N型Ca2+通道,大量Ca2+內(nèi)流,導(dǎo)致細(xì)胞破壞。另外,細(xì)胞外液中Mg2+可電壓門控NMDA受體。細(xì)胞超極化時,NMDA受體通道完全被阻滯。細(xì)胞去極化時,Mg2+的阻滯作用逐漸減少并消失。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)Mg2+治療的大鼠腦細(xì)胞去極化時間及腦蛛網(wǎng)膜下腔出血急性期損傷面積明顯小于安慰劑組[9]。推測Mg2+的神經(jīng)保護(hù)作用可能在于減少了腦細(xì)胞缺血性去極化時間。本研究探析鎂離子對兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡的影響,結(jié)果顯示對照組腦損傷后6 h,組織病理學(xué)顯示損傷病灶出血、組織間隙增寬、周圍細(xì)胞水腫,腦損傷后48 h最為顯著,損傷病灶內(nèi)出現(xiàn)胞膜結(jié)構(gòu)完整、細(xì)胞核固縮深染的神經(jīng)細(xì)胞,即神經(jīng)細(xì)胞凋亡,凋亡細(xì)胞相對較為密集;實驗組神經(jīng)細(xì)胞變性壞死較少、腦水腫較輕,兩側(cè)病變差異不顯著;正常腦組織內(nèi)TUNEL陽性細(xì)胞表達(dá)較少,損傷6 h的標(biāo)本出現(xiàn)TUNEL散在少量陽性細(xì)胞,兩組標(biāo)本中的TUNEL陽性細(xì)胞數(shù)量隨著損傷時間的延長而逐漸增加,峰期為24 h,實驗組各時段的TUNEL陽性細(xì)胞顯著低于同時段的對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),與Pattee GL等[10]的研究結(jié)果大體一致,說明鎂離子可降低繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡數(shù)量,對腦損傷神經(jīng)細(xì)胞起到保護(hù)作用。
綜上所述,鎂離子可降低兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡數(shù)量,對腦損傷神經(jīng)細(xì)胞起到保護(hù)作用。
[參考文獻(xiàn)]
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[4] 李玉,潘彥成,朱賢立. 硫酸鎂對彌漫性腦損傷腦組織的保護(hù)作用及機(jī)制[J]. 中華實驗外科雜志,2009,26(8):144-145.
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[8] 楊南瑜,沈偉峰,許燕球. 血清鎂與顱腦損傷嚴(yán)重程度及預(yù)后的相關(guān)性[J]. 中國醫(yī)藥科技,2012,47(14):144-145.
[9] Zhang XS,Zhang X,Wu Q,et al. Astaxanthin alleviates early brain injury following subarachnoid hemorrhage in rats:possible involvement of akt/bad signaling[J]. Mar Drugs,2014,12(8):4291-4293.
[10] Pattee GL,Wymer JP,Lomen-Hoerth C,et al. An open-label multicenter study to assess the safety of dextromethorphan/quinidine in patients with pseudobulbar affect associated with a range of underlying neurological conditions[J]. Curr Med Res Opin,2014,6(28):1-11.
(收稿日期:2014-08-15)
本研究探析Mg2+對兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡的影響,腦損傷后的神經(jīng)功能障礙與傷后神經(jīng)細(xì)胞凋亡密切相關(guān)。細(xì)胞的死亡是由于細(xì)胞器(如線粒體)不可逆受損,細(xì)胞膜通透性增高,細(xì)胞質(zhì)內(nèi)容物漏出進(jìn)入細(xì)胞外基質(zhì)中。而凋亡是由基因調(diào)控介導(dǎo)的細(xì)胞程序性死亡,在這個過程中細(xì)胞膜通透性沒有改變,細(xì)胞器完好保存。在最后階段,細(xì)胞碎片萎縮卷曲到原生質(zhì)膜上形成凋亡小體,然后被周圍健康細(xì)胞吞噬。實驗證明,Mg2+對缺血缺氧性腦損害引起的神經(jīng)元凋亡有一定的預(yù)防作用。鎂離子的神經(jīng)功能保護(hù)機(jī)制為對N-甲基-D-門冬氨酸(NMDA)受體起到非競爭性拮抗作用,使受體活性得到抑制,減少氧自由基,降低鈣離子內(nèi)流。腦損傷后自由基介導(dǎo)的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強是導(dǎo)致腦細(xì)胞水腫、變性壞死的重要原因[7]。低Mg2+時,依賴Mg2+的花生四烯酸合成酶的活性降低,在磷脂酶A的作用下,引發(fā)花生四烯酸代謝瀑布,產(chǎn)生大量自由基。另外,Mg2+缺乏可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Ca2+增加,致黃嘌呤氧化酶大量產(chǎn)生,激活A(yù)TP酶使ATP分解,ATP分解合成的次黃嘌呤在黃嘌呤氧化酶作用下產(chǎn)生各種自由基反應(yīng),導(dǎo)致細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能破壞[8]。Mg2+能通過多種機(jī)制阻斷Ca2+內(nèi)流,抑制自由基的形成,減輕脂質(zhì)過氧化反應(yīng),防止細(xì)胞膜損害,減輕腦水腫。有研究發(fā)現(xiàn),暴露在低鎂環(huán)境中的犬血管平滑肌3 h后MDA濃度就上升,18~24 h后升高到正常水平的3~12倍。且Mg2+濃度越低,MDA水平就越高。給實驗性腦損傷模型兔腦Mg2+治療能降低腦組織MDA的含量。腦組織缺血缺氧可導(dǎo)致急性能量代謝障礙,抑制膜Na+-H+-ATP酶的活性,導(dǎo)致神經(jīng)元去極化,激活神經(jīng)元T型和 N型Ca2+通道,大量Ca2+內(nèi)流,導(dǎo)致細(xì)胞破壞。另外,細(xì)胞外液中Mg2+可電壓門控NMDA受體。細(xì)胞超極化時,NMDA受體通道完全被阻滯。細(xì)胞去極化時,Mg2+的阻滯作用逐漸減少并消失。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)Mg2+治療的大鼠腦細(xì)胞去極化時間及腦蛛網(wǎng)膜下腔出血急性期損傷面積明顯小于安慰劑組[9]。推測Mg2+的神經(jīng)保護(hù)作用可能在于減少了腦細(xì)胞缺血性去極化時間。本研究探析鎂離子對兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡的影響,結(jié)果顯示對照組腦損傷后6 h,組織病理學(xué)顯示損傷病灶出血、組織間隙增寬、周圍細(xì)胞水腫,腦損傷后48 h最為顯著,損傷病灶內(nèi)出現(xiàn)胞膜結(jié)構(gòu)完整、細(xì)胞核固縮深染的神經(jīng)細(xì)胞,即神經(jīng)細(xì)胞凋亡,凋亡細(xì)胞相對較為密集;實驗組神經(jīng)細(xì)胞變性壞死較少、腦水腫較輕,兩側(cè)病變差異不顯著;正常腦組織內(nèi)TUNEL陽性細(xì)胞表達(dá)較少,損傷6 h的標(biāo)本出現(xiàn)TUNEL散在少量陽性細(xì)胞,兩組標(biāo)本中的TUNEL陽性細(xì)胞數(shù)量隨著損傷時間的延長而逐漸增加,峰期為24 h,實驗組各時段的TUNEL陽性細(xì)胞顯著低于同時段的對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),與Pattee GL等[10]的研究結(jié)果大體一致,說明鎂離子可降低繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡數(shù)量,對腦損傷神經(jīng)細(xì)胞起到保護(hù)作用。
綜上所述,鎂離子可降低兔腦繼發(fā)性腦損傷中神經(jīng)細(xì)胞凋亡數(shù)量,對腦損傷神經(jīng)細(xì)胞起到保護(hù)作用。
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(收稿日期:2014-08-15)