右美托咪定预处理对创伤性脑损伤大鼠模型神经自噬和凋亡影响的实验研究

发布时间：2020-09-21 08:36

　　 [研究背景]全世界每年约有1000多万人遭受各种类型和程度的创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)。创伤性脑损伤有很高的发病率、致残率和死亡率。幸存的TBI患者也会在伤后遭受不同程度的并发症,包括各种神经功能缺损和运动功能的障碍等。最近数十年来,随着神经外科和重症医学的发展,TBI患者的救治生存率得到了较大的改善。但至今为止,仍然没有一种药物可以降低病死率和改善TBI各种长远期的并发症。已经有充分的证据表明,TBI所致脑损伤包括原发性损伤和继发性损伤,包括脑水肿、神经炎症反应、神经细胞凋亡和血脑屏障的破坏等等。继发性损伤可以从损伤发生即刻的数小时、数天,甚至数年,最终导致慢性的神经元死亡或神经退行性疾病,甚至颅脑肿瘤。目前关于TBI的研究主要集中在如何减少继发性损伤,而探索具有神经保护作用的药物干预策略和治疗靶点,则是改善颅脑损伤患者预后的关键。右美托咪定(dexmedetomidine,DEX),作为一种新型的高效和高度选择性的α2肾上腺素能受体激动剂,目前广泛应用于临床麻醉、术后镇静管理和重症医学领域。而此之外,目前有证据表明DEX还具有潜在的神经保护的作用。由于TBI和其他类型的神经系统病变有不少共同的病理生理机制,因此,我们推测DEX在TBI中也可能具有同样的治疗价值。本研究采用TBI大鼠模型从神经自噬和凋亡方面探讨DEX潜在的神经保护作用机制。第一部分右美托咪定预处理对创伤性脑损伤大鼠模型的神经保护作用[目的]明确DEX预处理对TBI大鼠模型的神经保护作用。[方法](1)确定DEX的最佳剂量:将大鼠分为5组,分别为假手术组(Sham组)、TBI组(生理盐水腹腔注射预处理组)、TBI+DEX50组(DEX 50μg/kg腹腔注射预处理)、TBI+DEX100 组(DEX 100μg/kg 腹腔注射预处理)和 TBI+DEX200 组(DEX 200μg/kg腹腔注射预处理)。检测TBI后24小时的脑含水量,神经功能缺损评分和凋亡相关蛋白的表达水平为依据,确定DEX的最佳剂量。(2)相关指标评估的方法:采用改良的神经功能缺损评分进行神经功能评估;采用干湿重量法测定脑含水量;采用Western Blot检测TBI后毁损灶周围皮质的Caspase-3、Bax和Bcl-2的蛋白表达水平。[结果](1)TBI后伤侧大脑半球脑含水量、神经功能缺损较假手术组明显增高(P0.05)。与TBI组相比较,采用100μg/kg DEX腹腔注射预处理能显著降低伤后24小时的神经功能缺损评分和脑含水量(P0.05),其他两个DEX预处理组与TBI组相比较都无统计学差异(P0.05)。(2)毁损灶周围皮质凋亡蛋白水平表达的Western Blot的检测结果表明,与TBI组相比较,采用100μg/kgDEX预处理组可以显著降低TBI后大鼠毁损灶周围皮质的Caspase-3和Bax的表达水平,提高Bcl-2的表达水平,两组间存在统计学差异(P0.05)。[结论]右美托咪定100μg/kg预处理可以降低创伤性脑损伤的神经功能缺损评分,减少创伤性脑损伤引起的脑水肿和TBI后神经元的凋亡。第二部分右美托咪定对创伤性脑损伤大鼠模型神经自噬和凋亡的影响[目的]探讨自噬和凋亡通路在DEX对TBI发挥神经保护作用的潜在机制。[方法](1)根据第一部分的实验结果,将大鼠分为Sham组(假手术组)、TBI组(生理盐水腹腔注射预处理组)和TBI+DEX(DEX 10Oμg/kg腹腔注射预处理组)。结合文献资料,我们选择TBI后24小时、72小时和7天进行神经功能缺损评分;评价TBI后24小时的脑含水量;并且在TBI后14天脑毁损体积的测定。(2)在TBI后24小时评估毁损皮质周围神经细胞自噬流和凋亡水平。(3)相关指标评估的方法:采用改良的神经功能缺损评分进行神经功能评估;采用干湿重量法测定脑含水量;Western Blot检测LC3-Ⅱ和p62来评估自噬流水平,检测Caspase-3,Bax和Bcl-2来评估凋亡程度。采用连续切片苏木精染色,用Image J软件计算脑损伤体积。[结果](1)TBI后神经功能缺损评分表明,与生理盐水预处理组相比,DEX预处理能降低大鼠TBI后24小时和72小时的神经功能缺损评分,两组差异有统计学意义(P0.05)。而在脑损伤后7天,两组大鼠的神经功能缺失评分无显著差异(P0.05)。(2)TBI后凋亡相关蛋白Caspas-3和B和x升高,Bc,-2下降;与生理盐水预处理组相比较,DEX可降低TBI后24小时脑毁损周围皮质的Caspase-3和Bax表达,并增加Bcl-2表达(P0.05)。(3)TBI后自噬相关蛋白检测:与假手术组相比较,生理盐水预处理组的LC3Ⅱ和p62水平增加,提示存在自噬流受阻;与生理盐水预处理组比较,DEX预处理组可以降低LC3II和p62表达水平(P0.05)。(4)TBI后14天的脑毁损体积检测结果表明,与生理盐水预处理组相比较,DEX预处理可减少了 TBI后14天脑毁损的体积(P0.05)。[结论](1)右美托咪定预处理可以通过减少TBI后脑含水量、神经功能损伤评分、脑毁损体积发挥神经保护作用。(2)本研究中,我们认为右美托咪定可能是通过改善和恢复受阻的自噬流水平以及抑制神经细胞凋亡以发挥神经保护作用。
【学位单位】：昆明医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：R651.15
【部分图文】：

评分（Ｐ＜０．０５）。逡逑５０）ｉｇ＾；ｇ和２００）＿ｉｇ／ｋｇ右美托咪定预处理组的大鼠神经功能缺损评分与对逡逑ＴＢＩ组相比无统计学差异（Ｐ＞０．０５），见图１。逡逑｜邋１0１邋＃邋＃邋＃邋＃逡逑＾邋８－逦■■■邋＊逦？？逡逑▲赢▲▲逦？邋？邋？逡逑Ｓ邋６－逦■逦▲▲▲邋%

本文编号：2823295