大蒜素对大鼠实验性蛛网膜下腔出血早期脑损伤保护作用的研究

发布时间：2020-07-02 03:15

【摘要】：研究背景:蛛网膜下腔出血(Subarachnoid hemorrhage,SAH)主要由脑动脉破裂导致血液流入蛛网膜下腔引起。虽然它在所有中风患者中的发生率仅为5%,却导致了 35%的死亡率。蛛网膜下腔出血后能够活下来的病人通常会面临神经功能受损和认知功能障碍。既往大量研究表明,与脑血管痉挛(cerebral vasospasm,CVS)相比,蛛网膜下腔出血后72小时内发生的全脑急性损伤-早期脑损伤(early brain injury,EBI)-在不良预后中起着更为重要的作用。早期脑损伤发生的机制包括颅内压(intracranial pressure,ICP)升高、脑血流(cerebral blood flow,CBP)减少和全脑缺血,继而引起继发性损伤,比如炎症和氧化应激,最终导致神经细胞死亡、血脑屏障(blood brain barrier,BBB)破坏、脑水肿(brain edema,BE)形成。中医使用大蒜(Garlic)治疗各种疾病有着悠久的历史,同时大蒜因独特的辛辣味被世界各地广泛用作调味品。当蒜瓣被挤压时会产生大蒜素(Allicin),化学名为二烯丙基硫代亚磺酸盐(diallyl thiosulfinate),它的存在是大蒜具有特殊气味和多种生物活性功能的主要原因。既往研究显示大蒜素具有多种生物学功能,包括抗氧化、抗炎,保护心血管系统,抑制血小板聚集和抗菌等功能。针对大蒜素抗氧化作用的研究表明,大蒜素是一种有效的抗氧化剂,可以抵抗尼古丁引起的氧化损伤。据报道,大蒜素对兔脊髓缺血再灌注损伤,对大鼠创伤性脑损伤,对大鼠皮层神经元机械性创伤,对缺血性脑损伤以及对谷氨酸诱导的脊髓神经元氧化应激损伤具有保护作用。在本研究中,主要探索大蒜素对大鼠实验性蛛网膜下腔出血后早期脑损伤的影响。方法:实验采用250g-300g成年雄性Sprague-Dawley大鼠。将75只大鼠随机分配到以下各组:假手术组(n= 15);SAH组(n = 15);SAH+溶剂组(n= 15);SAH + 30 mg/kg大蒜素组(n = 15);SAH + 70mg/kg大蒜素组(n = 15)。本实验采用大鼠视交叉前池注血模型。将大蒜素溶于10%(体积/体积,0.9%盐水)二甲基亚砜(dimethylsulfoxide,DMSO)中备用。造模后30分钟通过腹膜内注射两种不同剂量大蒜素(低:30mg/kg;高:70mg/kg),用以检测其不同的神经保护作用。假手术组和SAH +溶剂组腹腔内注射等体积的10%二甲基亚砜。造模后24小时进行评估,评估内容包括神经功能缺损、体重减轻、脑水含量、伊文氏蓝(Evans blue,EB)外渗、Western blot、组织病理学和生化检测等。结果:75只实验大鼠9只在造模处理后死亡。假手术组术后24小时死亡率为0%(0/15);SAH组死亡率为15.4%(13/2);SAH+溶剂组死亡率为23.1%(13/3);SAH + 30 mg/kg大蒜素组死亡率为16.7%(12/2);SAH + 70 mg/kg大蒜素组死亡率为15.4%(13/2)。SAH+70mg/kg大蒜素组较SAH+30mg/kg大蒜素组在24小时表现出更好的神经功能评分。与SAH +大蒜素组相比,SAH +溶剂组的前后体重变化存在显着差异。SAH + 70mg/kg大蒜素组较SAH+ 30mg/kg大蒜素组表现出更少的脑水肿和EB外渗。SAH后24小时的评估显示,SAH+70mg/kg大蒜素组与SAH +30mg/kg大蒜素组相比cleaved caspase-3的表达被显著抑制,GSH和SOD水平升高,MDA水平降低,神经元变性程度减轻,凋亡神经元比例减少。结论:我们在大鼠实验性蛛网膜下腔出血模型中首次证实大蒜素可通过抑制SAH后氧化应激损伤,减轻脑水肿和血脑屏障功能障碍,减少细胞凋亡,减轻早期脑损伤,从而改善神经功能,这可能会对SAH的治疗带来新的研究方向。
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R743.35
【图文】：

流程图,实验设计,流程,蛛网膜下腔出血

逡逑组给予等量溶剂进行对照。实验流程详见技术路线（图２－１）。逡逑ＡＪＩｉｃｉｎ（ｉ．ｐ．）逡逑Ｏｈｒ逦３０ｍｉｎ逦２４ｈｒ逡逑—ｔ逦§逦？逦？逡逑ＳＡＨ＾＾逦Ｎｅｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ邋Ｓｃｏｒｅ逡逑Ｂｏｄｙ邋Ｗｅｉｇｈｔ邋Ｒａｔｉｏ逡逑Ｂｒａｉｎ邋Ｅｄｅｍａ逡逑Ｅｖａｎｓ邋Ｂｌｕｅ邋Ｅｘｔｒａｖａｓａｔｉｏｎ逡逑Ｗｅｓｔｅｒｎ邋ｂｌｏｔ逡逑Ｈｉｓｔｏｌｏｇｉｃａｌ邋Ｓｔｕｄｉｅｓ逡逑Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ邋Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ逡逑图２－１实验设计流程。完成大鼠实验性蛛网膜下腔出血模型后３０分钟通过腹腔注射的方法逡逑分别给予实验组两种不同剂量大蒜素。蛛网膜下腔出血２４小时后分别进行神经功能评分、逡逑体重变化测定、脑含水量测定、伊文氏蓝外渗、Ｗｅｓｔｅｒｎ邋ｂｌｏｔ、组织学研究和生化检测。逡逑Ｆｉｇ．邋２－１．邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ邋ｄｅｓｉｇｎ．邋Ａｌｌｉｃｉｎ邋ｗａｓ邋ｇｉｖｅｎ邋ｉｎｔｒａｐｅｒｉｔｏｎｅａｌｌｙ（ｉ．ｐ．）邋ｉｎ邋２逡逑ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｄｏｓｅｓ邋ｉｎ邋３０邋ｍｉｎ邋ａｆｔｅｒ邋ＳＡＨ．邋Ｔｈｅ邋ｎｅｕｒｏｂｅｈａｖｉｏｒａｌ邋ｓｃｏｒｅ邋ａｎｄ邋ｂｏｄｙ邋ｗｅｉｇｈｔ邋ｒａｔｉｏ邋ｗｅｒｅ逡逑ｒｅｃｏｒｄｅｄ邋ａｎｄ邋ａｎｉｍａｌｓ邋ｗｅｒｅ邋ｋｉｌｌｅｄ邋ｆｏｒ邋ｂｒａｉｎ邋ｗａｔｅｒ邋ｃｏｎｔｅｎｔ，邋Ｅｖａｎｓ邋ｂｌｕｅ邋（ＥＢ）邋ｅｘｔｒａｖａｓａｔｉｏｎ．邋Ｗｅｓｔｅｒｎ逡逑ｂｌｏｔ

大蒜素,蛛网膜下腔出血,神经功能,体重变化

为邋１６．邋７％邋（１２／２）邋；ＳＡＨ＋７０ｍｇ／ｋｇ邋大蒜素组死亡率为邋１５．邋４％邋（１３／２）。逡逑２．邋２．邋２大蒜素对神经功能和体重的影响逡逑图２－２显示了神经功能评分的统计结果（图２－２Ａ）和体重比（图２－２Ｂ）的逡逑统计学结果。ＳＡＨ＋７０ｍｇ／ｋｇ大蒜素组在ＳＡＨ后２４小时显示出比ＳＡＨ组和ＳＡＨ＋溶逡逑剂组更好的神经行为学评分。然而，与ＳＡＨ组和ＳＡＨ＋溶剂组相比，ＳＡＨ＋３０ｍｇ／ｋｇ逡逑大蒜素组没有表现出显著差异。ＳＡＨ＋溶剂组与ＳＡＨ＋大蒜素组相比，体重比可能逡逑存在显著差异，但ＳＡＨ后２４小时比较ＳＡＨ组和ＳＡＨ＋溶剂组没有发现显著差异。逡逑＾６］逦＾邋ｎｓ邋｜邋ｎｓ逦Ｂ0，00逡逑ｉ邋：ｌ＿＿邋ｉ｝邋ＪＩＴ邋１逡逑图２－２大蒜素对大鼠实验性蛛网膜下腔出血２４小时后神经功能和体重变化情况逡逑的影响。Ａ：图示各实验组神经功能评分。与ＳＡＨ组和ＳＡＨ＋溶剂组相比，逡逑－３２－逡逑

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