美多芭对小鼠短暂性脑缺血再灌注损伤的保护作用及其机制的研究

发布时间：2018-11-01 15:34

【摘要】：目的:缺血性脑卒中是对人类健康具有严重威胁的疾病之一,具有发病率、致残率、复发率、死亡率均高的特点,其发病机制复杂,主要涉及:炎症反应、氧化性损伤、细胞的凋亡、Ca2+的超载及兴奋性毒性机制等方面。本文通过ICR雄性小鼠建立短暂性脑缺血再灌注模型,术前予以抗帕金森病药物美多芭干预,于缺血再灌注后的24小时、72小时进行神经功能行为学评分,检测小鼠缺血半球脑组织含水量、梗死体积的变化,测定纹状体区神经元数量的变化及小胶质细胞的活化情况,测定炎症相关因子、检测氧化损伤相关酶及细胞凋亡通路PI3K/Akt的变化,以此来探究美多芭对小鼠短暂性脑缺血再灌注损伤的神经保护作用及其作用的机制。方法:将成年的雄性ICR小鼠随机的分为6组,每组6只,实验的小鼠依次分为:假手术组、美多芭+假手术组、手术1天组、美多芭+手术1天组、手术3天组、美多芭+手术3天组。应用线栓法制作小鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)的模型。其中美多芭干预组术前三天同一时间予以美多芭灌胃,各组小鼠于术后24小时与72小时分别进行神经行为学评分,梗死侧脑含水量的测定,梗死体积的测定。免疫组化实验检测NeuN标记的神经元核抗原与Iba1标记的小胶质细胞的变化,蛋白印迹法测定Iba-1、COX2、NF-kB、SOD1、SOD2、Akt、p-Akt的蛋白表达。结果:(1)假手术组及美多芭+假手术组小鼠没有神经功能缺损症状;应用美多芭的MCAO手术组小鼠神经功能评分均较单纯MCAO手术的小鼠神经功能评分降低,且差异均具有统计学意义p0.05。(2)美多芭干预的手术1天组脑组织的含水量较单纯手术1天组明显降低,p0.05有统计学意义;美多芭药物干预的手术3天组脑组织含水量较单纯手术3天组显著降低,提示脑水肿减轻;而药物干预的MCAO 1天组与3天组之间脑组织含水量变化不明显。(3)MCAO手术3天组的脑梗死体积较MCAO手术1天组的增多;美多芭干预的手术1天组脑梗死体积较手术1天组减少;美多芭干预的手术3天组的脑梗死体积较单纯手术3天组明显降低。(4)免疫组化实验:在假手术组经NeuN染色的纹状体部位的神经元细胞形态规则,结构完整;而MCAO手术组神经元的数量明显减少,细胞形态不规整;药物干预的MCAO手术组神经元的数量与对应的MCAO手术组相比数量均增多,且细胞形态及排列相对完好,p0.05。Iba1染色的小胶质细胞在假手术组中呈现分叶状,小胞体;MCAO手术后小胶质细胞活化为形态不规整的阿米巴样,且手术3天组的更明显;而美多芭干预的MCAO组小胶质细胞的激活均受到明显抑制。(5))蛋白印迹实验:Iba1蛋白的表达在MCAO手术组均升高;但在药物的干预下MCAO手术组的蛋白表达均下调;另外手术3天组与手术1天组相比Iba1蛋白的表达要更多些。COX2及NF-kB的蛋白在各组小鼠基本一致,假手术组中表达均很低;MCAO手术组较假手术组都明显升高p0.05,且随着时间的推移手术3天组蛋白表达的要更多;而药物干预的MCAO组蛋白的表达明显降低,与各自对应的手术组比有统计学意义,p0.05。SOD1及SOD2的蛋白表达大体相同,手术组的蛋白表达较假手术组明显降低p0.05;而增加了美多芭的MCAO组的蛋白表达比对应的MCAO手术组明显增多p0.05;且MCAO手术1天组蛋白表达明显高于手术3天组,差异有统计学意义,p0.05。Akt的蛋白表达在手术组较假手术组虽有降低,但差异不明显;美多芭干预的手术组的蛋白表达与单纯手术组比,也没有统计学意义。手术组p-Akt的蛋白表达较假手术组明显减少p0.05;手术1天组的蛋白表达量较手术3天组相对较高p0.05;而对于加了美多芭干预的手术组来说蛋白的表达量较对应的手术组都明显升高p0.05。结论:(1)美多芭能够明显降低ICR小鼠脑缺血再灌注损伤后的行为学评分并促进其神经功能的恢复;减轻梗死侧脑细胞的水肿;显著降低缺血再灌注后脑梗死体积;维持梗死区域纹状体部位神经元的数量。(2)美多芭可以抑制缺血再灌注损伤后纹状体部位小胶质细胞的活化,减少Iba1、NF-kB及COX2蛋白的表达。(3)美多芭能够上调超氧化物歧化酶的表达,减少自由基的产生。(4)美多芭可以激活PI3k/Akt通路,抑制细胞凋亡。本实验的结果表明:美多芭除了具有良好的抗帕金森病的作用,同时还能对脑梗死起到保护作用,这一发现为缺血性脑损伤后继发帕金森病起到了一定的预防作用,更为缺血性脑血管病溶栓后的脑保护治疗提供了新的治疗手段。
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【学位授予单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R743.3

【参考文献】