大鼠脑缺血后急性期单次给予镁化合物的神经保护作用的研究

发布时间：2020-08-24 15:13

【摘要】：背景与目的:基础研究证实给予镁化合物对脑缺血损伤动物有神经保护作用,但临床试验显示硫酸镁不能降低患者的致残率与死亡率。我们的前期研究已证实:缺血后血脑屏障(Blood brain barrier,BBB)对Mg~(2+)具有非选择性开放时间点,硫酸镁在急性期难以通过BBB。L-苏糖酸镁是一种具有BBB高通透能力的新型镁化合物。我们评价大鼠局灶性脑缺血后急性期补充硫酸镁或L-苏糖酸镁后大鼠的神经行为学与脑梗塞量的改变,并探讨给药后对脑缺血引起的氧化应激、星形胶质细胞谷氨酸转运蛋白的影响。方法:使用斯普拉格-杜勒鼠(Sprague-Dawley,SD)雄性大鼠参照Longa的线栓法复制大脑中动脉闭塞(Middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型。实验动物随机分成假手术组、模型组、硫酸镁组和L-苏糖酸镁组。1.评价给药后对缺血模型大鼠行为学的改变。脑缺血后24h进行肢体对称性、转棒、粘条和旷场实验,观察运动、感觉、认知等行为的改变。2.检测脑梗死体积的变化。缺血24h后取脑,氯化三苯基四氮唑(2,3,5-triphenyltetrazolium chloride,TTC)染色检测脑梗死体积。3.探讨给药后对病理损伤机制的影响。另建模后制6h、12h和24h组,制备石蜡切片,免疫组织化学染色法观察各组皮质和纹状体氧化应激标记蛋白(Inducible nitric oxide synthase,iNOS)、星形胶质细胞谷氨酸转运蛋白(Glial glutamate transporter-1,GLT-1)、谷氨酰胺合成酶(Glutamine synthetase,GS)的表达。结果:1.行为学评价:缺血24h,假手术组Longa评分无神经损伤症状;与模型组(1.86±0.14分)比较,硫酸镁组和L-苏糖酸镁组分别减轻15.6%(P0.05)、38.7%(P0.01)。各组比较,L-苏糖酸镁组大鼠在肢体对称性、转棒、粘条和旷场实验可见运动、感觉、认知功能有明显恢复。2.脑梗死体积:假手术组未见梗死灶;与模型组(36.82±1.35%)比较,硫酸镁组和L-苏糖酸镁组分别减少52.7%、70.6%。组间总体比较差异有统计学意义(P0.01)。3.氧化应激标记蛋白(iNOS)表达:假手术组iNOS基本不表达;观察缺血皮质和纹状体区,模型组iNOS阳性细胞于6h开始出现、12h逐渐增高、24h达到高峰;硫酸镁组无明显改变;给予L-苏糖酸镁后皮质区iNOS在三个时间点分别降低了33.6%,36.1%和47.2%,纹状体区iNOS在三个时间点分别降低了16.2%,32.6%和56.7%。4.GLT-1免疫组织化学染色光密度值和GS阳性细胞表达:假手术组均有少量基础表达;缺血后星形胶质细胞反应性增加,GLT-1和GS表达增加,24h达到峰值(P0.01);给予硫酸镁和L-苏糖酸镁后,与模型组相比,GLT-1和GS表达减少,其中L-苏糖酸镁组纹状体区24h组GLT-1和GS的表达显著减少6.78%和43.18%(P0.01)。结论:L-苏糖酸镁可改善大鼠脑缺血后神经运动功能并减小脑梗死体积,其保护作用可能与给药后抑制氧化应激以及Mg~(2+)对谷氨酸(Glutamate,Glu)释放抑制相关。
【学位授予单位】：桂林医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R743.3
【图文】：

脑血流变化,代表性

[14]（见图 2）。图.2 代表性大脑中动脉缺血前后脑血流变化Fig.2 Changes in cerebral blood flow before and after middle cerebral artery ischemia in rats

大脑中动脉,前囟点,苏糖酸,镁化合物

14图.1 大鼠脑血流监测Fig.1 Cerebral blood flow monitoring in rats1.6 动物分组及模型的制备112 只健康成年雄性 SD 大鼠随机分组（ｎ=7）：假手术组、模型组、硫酸镁组、L-苏糖酸镁组。假手术组重复手术步骤分离血管，但不栓塞血管。模型组线栓阻塞左侧大脑中动脉 90min 制作局灶性脑缺血模型，治疗组缺血后 90min 单次腹腔注射镁化合物，剂量为90mg/Kg。假手术组、模型组给予等体积生理盐水。大鼠称重后 10%水合氯醛 (0.3ml/100g) 腹腔麻醉，沿头皮正中剪开暴露完整的颅骨，在颅顶前囟点左侧 4mm、后-2mm 处为大脑中动脉供血区域，用牙科平钻打开直径约 2.5 mm 骨窗，去除表层骨板，不损伤硬脑膜

大脑,颅底,颈内动脉,大鼠

前 12h 禁食，自由饮水。大鼠均选择左侧大脑中动脉阻塞，右侧为正常对照。图.3 大鼠大脑内血管分布解剖图和大脑颅底观注：线栓经颈外动脉(ECA)进入颈内动脉(ICA)，阻断大脑中动脉(MCA)。大脑前动脉（ACA）；大脑后动脉（PCA）；基底动脉（BA）；颈总动脉（CCA）。Fig. 3 Cerebral vascular distribution anatomy and cranial base view in ratsThe filament is fed through the external carotid artery and into position along the internal carotidartery to block the middle cerebral artery. ACA, Anterior Cerebral Artery; PCA, Posterior CerebralArtery; BA, BasilarArtery; CCA, Common CarotidArtery.

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