王淑英,鄔 劍,李 堯,王景霞,張 輝,李 文,齊亞靈,李慧玲
(1.佳木斯大學基礎醫(yī)學院,黑龍江 佳木斯154007;2.佳木斯婦幼保健院,黑龍江 佳木斯154003;3.佳木斯大學臨床醫(yī)學院,黑龍江 佳木斯154003)
近些年來人們發(fā)現(xiàn),在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中小膠質(zhì)細胞參與免疫反應[1]。小膠質(zhì)細胞在腦缺血后變得異常活躍,缺血性腦損傷以后小膠質(zhì)細胞的反應極復雜,已超出了清除變性壞死組織和對神經(jīng)元的營養(yǎng)作用的范圍[2]。本實采用大鼠局灶性腦缺血-再灌注模型,探討銀杏葉提取物(Extract of Ginkgo biloba,EGB)對缺血-再灌注中小膠質(zhì)細胞的影響。
成年Wistar大鼠72只,體重280~380g,隨機分為假手術(shù)組:只做分離動脈手術(shù),大腦中動脈不栓塞;缺血-再灌注組,栓塞大腦中動脈2h,再灌注24h;EGB治療組:栓塞大腦中動脈2h,栓塞2min內(nèi)進行尾靜脈注射EGB(20mg/kg),再灌注24h內(nèi),給藥共3次。每組24只。手術(shù)前12h禁食,可自由飲水。
1.2.1 栓子的制備
將一根直徑0.23mm、長35mm的尼龍釣魚線的一端均勻地涂上一層聚胺酯,使其直徑達到0.25~0.26mm,晾干待用。
1.2.2 大鼠局灶性腦缺血-再灌注模型的制備
采取頸內(nèi)動脈插入線法造模[3~5]。Wistar大鼠用3.5%水合氯醛(350mg/kg)麻醉,仰臥固定。切開頸部正中皮膚,游離右側(cè)頸總動脈(CCA)、頸外動脈(ECA)、頸內(nèi)動脈(ICA),仔細分離避免刺激迷走神經(jīng)。由CCA分叉處向頭端依次游離,用電熱燒灼器燒斷頸外動脈所有分枝,使其主干游離。然后分離ICA至顱底,并分離出ICA顱外段的唯一分支翼腭動脈(PPA)。用蛙心夾夾住CCA和ICA,并在ECA(靠近CCA分叉處)上剪一小口,將制好的栓子(預先蘸有肝素鈉溶液)沿切口插入ECA,經(jīng)CCA分叉處并將預先放置于ECA根部的手術(shù)縫合線縛緊,防止栓子滑出和出血,然后放開ICA上的蛙心夾,將栓子緩慢地向ICA入顱方向推進約19~21mm,微遇阻力即停,使栓子頭端停留在大腦中動脈(MCA)與大腦前動脈(ACA)分叉處。固定好栓子,即完成一側(cè)MCA的栓塞。栓塞2h后,緩慢的輕拉栓子使其頭端回到ECA內(nèi),即可實現(xiàn)MCA再灌注。
1.2.3 EGB干預
術(shù)后2min尾靜脈給藥,20mg/kg,每天3次。
1.2.4 神經(jīng)病學評分
參考Kuluz[6]神經(jīng)缺陷三級評分的標準,動物清醒后分別在對應時間點進行評分。符合條件的大鼠才可進入下一步試驗。
1.3.1 硝酸銀染色法
染色步驟:(1)組織固定于FAB液(溴化銨-福爾馬林);(2)冰凍切片20μm;(3)在含有數(shù)滴氨水的蒸餾水中洗30s;(4)蒸餾水洗2次;(5)浸碳酸銀液體30s;(6)10%福爾馬林還原;(7)蒸餾水洗;(8)0.2%氯化金調(diào)色10min;(9)蒸餾水洗;(10)5%次亞硫酸鈉固定5min;(11)蒸餾水洗;(12)脫水、透明、封固。
1.3.2 S-100蛋白表達檢測-SABC
步驟如下:(1)冰凍切片,載玻片防脫片處理:經(jīng)Polylysine防脫片處理。(2)低溫恒冷切片機大鼠腦連續(xù)切片厚20μm。撈于Poly-lysine防脫片處理載玻片。(3)純丙酮室溫固定30min。蒸餾水洗。(干燥后冰凍保存)。(4)純甲醇加H2O2至0.3%,室溫浸泡30min,以滅活內(nèi)源性過氧化物酶,蒸餾水洗3次。0.1MPBS洗2min×3次。(5)滴加正常山羊血清封閉液,室溫20min。甩去多余液體,不洗。(6)滴加適當稀釋的一抗S-100(一抗的稀釋度1:1000.1M PBS稀釋),4℃過夜。0.1MPBS洗,2min×3次。(7)滴加生物素化山羊抗小鼠IgG,37℃20min。0.1MPBS洗2min×3次。(8)滴加 HIGH-SABC,37℃20min。0.1MPBS洗5min×4次。(9)DAB顯色:使用DAB顯色試劑盒。取1mL蒸餾水,加試劑盒中A,B,C試劑各一滴,混勻后加至切片。室溫顯色,鏡下控制反應時間,蒸餾水洗滌。(10)蘇木素輕度復染。脫水、透明、封片。顯微鏡觀察。
采用SPSS軟件處理,組間采用方差分析,組內(nèi)采用獨立樣本t檢驗。所有數(shù)據(jù)以均值±標準差表示,顯著性差異水平為P<0.05。
假手術(shù)組小膠質(zhì)細胞胞體較小,突起比較長(圖1);缺血2h再-灌注24h組,在神經(jīng)細胞嚴重損害的梗死區(qū)邊緣,小膠質(zhì)細胞肥大、增生,而在含散在萎縮神經(jīng)元的梗死毗鄰區(qū)域出現(xiàn)圓狀、阿米巴狀、桿狀小膠質(zhì)細胞(圖2);EGB治療組與缺血2h再灌注24h組比較細胞數(shù)量多,突起較長(圖3)。
圖1 假手術(shù)組AgNO3染色400×
缺血2h再灌注24h組小膠質(zhì)細胞S-100陽性細胞數(shù)量與假手術(shù)組(圖4)相比明顯增多,小膠質(zhì)細胞增生(圖5);EGB治療組S-100陽性細胞數(shù)介于假手術(shù)組與缺血2h再灌注24h組之間(圖6)。
圖2 缺血-再灌注組AgNO3染色400×
圖3 EGB治療組AgNO3染色400×
圖4 假手術(shù)組S-100陽性細胞100×
圖5 缺血-再灌注組S-100陽性細胞100×
圖6 EGB治療組S-100陽性細胞100×
幾十年來人們對EGBCNS的作用進行了大量的研究,表明EGB對CNS的保護作用明顯,能促進神經(jīng)元的可塑性,保護神經(jīng)元的缺血損傷。但腦缺血-再灌注后EGB對小膠質(zhì)細胞的影響少見報道。小膠質(zhì)細胞在CNS損傷時能轉(zhuǎn)變?yōu)橛型淌赡芰Φ男∧z質(zhì)細胞,清除壞死的細胞及結(jié)構(gòu)損傷的髓鞘,在免疫應答的過程中發(fā)揮關鍵作用。腦缺血-再灌注后缺血損害區(qū)的小膠質(zhì)細胞被激活,其形態(tài)表現(xiàn)為圓形、阿米巴狀、桿狀,并分化、增殖,S-100蛋白表達增強,形態(tài)的變化表明其已轉(zhuǎn)化為具有吞噬能力的小膠質(zhì)細胞,參與病理生理過程,本實驗中缺血2h再灌注24h組結(jié)果與其一致。小膠質(zhì)細胞吞噬清除病原體和細胞碎片以及分泌抗炎物質(zhì)、神經(jīng)生長因子等,有利于神經(jīng)元再生和死亡周邊區(qū)神經(jīng)元的存活,發(fā)揮神經(jīng)營養(yǎng)作用。但有實驗表明被激活的小膠質(zhì)細胞對CNS也具有損傷作用,即激活的小膠質(zhì)細胞可產(chǎn)生一些細胞因子,然后細胞因子如IL-1又可進一步刺激小膠質(zhì)細胞產(chǎn)生更多的神經(jīng)毒性自由基以及炎癥因子,對CNS產(chǎn)生損傷。因神經(jīng)元不能再生,其損傷作用顯然更為有害。本實驗結(jié)果顯示大鼠腦缺血-再灌注后小膠質(zhì)細胞被激活,增生、肥大,S-100蛋白表達增加,EGB治療組與缺血2h再灌注24h組比較細胞數(shù)量減少,突起較長,S-100陽性細胞表達減弱,表明EGB可抑制小膠質(zhì)細胞過度激活,減輕其對CNS的進一步損傷,從而對腦組織起到保護作用。
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