HMGB-1抑制剂甘草酸对大鼠癫痫持续状态后血脑屏障和神经元的影响及机制研究

发布时间：2017-09-23 11:28

  本文关键词：HMGB-1抑制剂甘草酸对大鼠癫痫持续状态后血脑屏障和神经元的影响及机制研究

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【摘要】：第一部分HMGB-1抑制剂甘草酸对大鼠癫痫持续状态后血脑屏障和神经元的影响目的：研究HMGB-1抑制剂甘草酸对大鼠癫痫持续状态(status epile pticus, SE)后血脑屏障及神经元的影响方法：1、将体重220～250g 12周龄的雄性SD大鼠随机分为四组：空白对照组、癫痫模型组、低剂量甘草酸干预组、高剂量甘草酸干预组(n=8)。癫痫模型组和甘草酸干预组大鼠经腹腔注射氯化锂-匹罗卡品(lithium pilocarpine, LHC)后,诱导癫痫持续状态模型,低、高剂量甘草酸干预组分别在造模成功后2小时再分别给予甘草酸(lOmg/kg, i.p.)及(30mg/kg, i.p.),同时癫痫模型组给予等比例的生理盐水注射。空白对照组在以上各注射时间点给予相应剂量的生理盐水。2、造模成功72h后,给予各组大鼠一侧股静脉2%伊文思蓝4ml/kg注射,1小时后行心脏灌注,测定脑组织中伊文思蓝含量,通过伊文思蓝渗出量来作为血脑屏障通透性的评价指标。3、造模成功72h后死大鼠,取出各组大鼠大脑组织并置于密封试管内备用,通过干湿重法测定大脑含水量。4、SE后72h用4%多聚甲醛经心脏灌注各组大鼠,断头取脑,并用石蜡固定脑组织备用,采用FJB染色法检测大鼠海马神经元变性情况。5、统计SE后1周各组大鼠的死亡率。结果：1、伊文思蓝与空白对照组相比,癫痫模型组伊文思蓝渗出明显增加(p0.05)；低剂量甘草酸干预组与癫痫模型组相比,渗出量减少但无统计学差异(p0.05)；高剂量甘草酸干预组与癫痫模型组相比,渗出量有了显著降(p0.05)。2、大脑组织含水量癫痫模型组较空白对照组大脑含水量有明显增加p0.05)；低剂量甘草酸干预组与癫痫模型组相比,渗出量无明显差异（p0.05)；高剂量甘草酸干预组与癫痫模型组相比,大脑含水量降低(p0.05)。3、海马组织神经元变性FJB染色法对海马区变性神经元细胞进行标记显示,正常对照组：大鼠海马CA1、CA3、DH区均无FJB阳性细胞；癫痫模型组：海马CA1、CA3、DH区可见大量连续分布的FJB阳性神经元；低剂量甘草酸干预组：CA1、CA3、DH区FJB阳性神经元也成呈大量分布,但较癫痫组减少,尤其是DH区；高剂量甘草酸干预组CA1、CA3、DH区FJB阳性神经元均较癫痫组明显减少。4、死亡率对各组大鼠SE后一周内死亡率进行统计,四组分别为：空白对照组0.0%(0/8),癫痫组42.1%(8/19),低剂量甘草酸干预组38.9%(7/18),高剂量甘草酸干预组18.8%(3/16)。癫痫模型组较空白对照组死亡率显著增加(p0.05)；低剂量甘草酸干预组和癫痫模型组相比死亡率降低,但无统计学差异(p0.05)；高剂量甘草酸干预组较癫痫模型组死亡率明显下降(p0.05)。结论：在大鼠癫痫持续状态模型中,大鼠癫痫持续状态后可引起急性期血脑屏障破坏、脑组织水肿、神经元退行变性以及死亡率增加,给予有效剂量HMGB-1(high-mobility group box 1 protein,高迁移率族蛋白-1)抑制剂甘草酸干预后可减轻SE后血脑屏障完整性的破坏、改善急性脑水肿以及海马区神经元变性、降低死亡率。本实验通过抑制HMGB-1活性,改善了大鼠痫性持续状态后的病理生理表现,提示HMGB-1在癫痫导致脑损伤过程中扮演的重要作用,同时甘草酸作为HMGB-1抑制剂发挥了抗癫痫持续状态后脑损伤的作用,甘草酸作为抗癫痫治疗潜在的新药值得进一步深入研究。第二部分HMGB-1抑制剂甘草酸减轻大鼠癫痫持续状态后血脑屏障损坏的分子学机制研究目的：HMGB-1抑制剂甘草酸对大鼠癫痫持续状态(SE)后血脑屏障保护作用的分子学机制研究方法：1、将体重220-250g 12周龄的雄性SD大鼠随机分为空白对照组与癫痫模型组(亚组：3h.24h、72h、1w,n=8),构建大鼠癫痫持续状态模型,于SE后3h.24h、72h、1w各个时间点处死大鼠后取海马组织备用,采用免疫印迹法(western blot)测定海马组织HMGB-1表达情况。2、SD大鼠被随机分为三组(空白对照组、癫痫模型组、高剂量甘草酸干预组)。癫痫模型组和甘草酸干预组大鼠通过腹腔注射LHC诱导大鼠癫痫持续状态模型,高剂量甘草酸干预组在SE后2小时给予高剂量甘草酸(30mg/kg, i.p.)注射,癫痫模型组给予等比例的生理盐水注射,空白对照组在以上注射点分别给予相应剂量的生理盐水,通过Western Blot法测定SE后72h各组大鼠大脑皮质及海马中的TNF-a表达情况。结果：1、海马组织HMGB-1表达大鼠海马组织HMGB-1蛋白在空白对照组有少量表达,与空白对照组相比,SE后3hHMGB-1蛋白出现表达增高但无统计学差异p0.05),SE后24 h可达峰值(西0.05),SE后72h组比SE后24h组出现下降⑦0.05),SE后1周]HMGB-1表达量低于SE后72h组p0.05),接近空白照组00.05)。2、TNF-a在大脑皮质及海马的表达SE后72h,TNF-a在癫痫模型组皮层和海马的表达均较空白对照组明显上调(p0.05),高剂量甘草酸干预组的TNF-a表达较癫痫模型组明显降低(p0.05),TNA-a在皮质及海马的表达总体趋势一致。结论：本研究表明,大鼠癫痫持续状态后可出现海马组织促炎症因子HMGB-1表达量增高,炎症因子TNF-a的蛋白在大脑皮质及海马的表达上调,在给予HMGB-1抑制剂甘草酸干预后,TNF-a表达显著下降。大量文献证实TNF-a可通过诱导内皮素(endothelin-1, ET-1)表达异常导致血脑屏障通透性增高,TNF-a可能是改变SE后血脑屏障通透性的关键因子之一。结合前期实验甘草酸作为HMGB-1抑制剂可以使血脑屏障紧密连接破坏减少,维持其完整性的结论,推测甘草酸对血脑屏障的保护作用可能是通过抑制HMGB-1活性继而减少了TNF-a的释放实现。
【关键词】：大鼠癫痫持续状态模型 血脑屏障 神经元变性 甘草酸 大鼠癫痫持续状态 HMGB-1 甘草酸 TNF-a
【学位授予单位】：四川医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R742.1
【目录】：

• 中文摘要3-7
• 英文摘要7-11
• 第一部分 HMGB-1抑制剂甘草酸对大鼠癫痫持续状态后血脑屏障和神经元的影响11-31
• 前言11-13
• 材料与方法13-19
• 结果19-23
• 讨论23-27
• 结论27-28
• 参考文献28-31
• 第二部分 HMGB-1抑制剂甘草酸减轻大鼠癫痫持续状态后血脑屏障损坏的分子学机制研究31-46
• 前言31-32
• 材料与方法32-38
• 结果38-41
• 讨论41-42
• 结论42-43
• 参考文献43-46
• 英文缩略词对照表46-47
• 致谢47-48
• 综述48-62
• 参考文献55-62

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