長春西汀對腦缺血/再灌注損傷的保護作用及機制研究

蘇文生

長春西汀對腦缺血/再灌注損傷的保護作用及機制研究

蘇文生

目的 探討長春西汀對腦缺血/再灌注損傷的保護作用及發(fā)揮藥效的機制。方法 使用線拴法制備腦缺血/再灌注損傷模型，分為假手術組、預處理組和模型組，預處理組大鼠造模前按4 mg/(kg·d)劑量給予7 d長春西汀，其他組大鼠給予等劑量的生理鹽水。對造模后各組大鼠腦含水量、神經(jīng)功能缺損評分、腦梗死體積、高敏C反應蛋白(hs-CRP)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)等指標進行檢測。結果 預處理組的腦含水量多于假手術組，模型組的腦含水量多于預處理組，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；模型組的神經(jīng)功能缺失癥狀評分、腦梗死體積與預處理組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；假手術組、預處理組和模型組的hs-CRP、TNF-α及MDA水平依次升高，SOD水平依次降低，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結論 長春西汀對腦缺血/再灌注損傷具有保護作用，后者可能是通過調(diào)節(jié)炎癥反應和自由基而實現(xiàn)的。

腦缺血/再灌注；長春西?。谎装Y反應；自由基

0 引言

缺血性腦血管疾病具有較為復雜的病理生理過程。缺血性腦血管再灌注時，可介導多種炎癥反應及自由基的生成，造成腦缺血/再灌注損傷，加重病情。C反應蛋白(C-reactive protein，CRP)和腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor-α，TNF-α)在腦缺血/再灌注損傷引起的炎癥反應中發(fā)揮重要作用。長春西汀(Vinpocetine)屬于吲哚類生物堿類，脂溶性高，易進入腦內(nèi)，具有擴血管、改變腦血流動力學的作用[1-3]。目前，對長春西汀是否可以通過調(diào)節(jié)炎癥反應和自由基來減少腦缺血/再灌注損傷的研究較少，筆者結合腦缺血/再灌注損傷大鼠模型，探討長春西汀對炎癥反應和自由基的影響，現(xiàn)報道如下。

1 實驗動物與方法

1.1 實驗動物及處理 雄性SD大鼠36只，許可證號：SCXK(蘇)2014-0005，體重(200±20)g，購于南京市江寧區(qū)青龍山動物繁殖場。分為假手術組、預處理組和模型組，每組12只。根據(jù)臨床使用長春西汀治療缺血性腦血管疾病的常用劑量轉換為大鼠劑量，并結合查閱文獻結果治療。預處理組大鼠造模前按4 mg/(kg·d)劑量給予7 d長春西汀(北京萬民歡樂醫(yī)藥公司，國藥準字：H33022342)，其他組大鼠給予等劑量的生理鹽水。造模處理為缺血120 min再灌注24 h，采用右側大腦中動脈線拴法造腦缺血/再灌注損傷模型：采用直徑約0.25 mm的石蠟線栓，麻醉并暴露右側頸總動脈，使頸外動脈分支結扎，結扎近心端頸總動脈，在結扎線遠端用眼科剪剪一“T”口，將線栓插入頸內(nèi)動脈約18 mm的深處，使線栓頭阻塞大腦中動脈起始部，缺血120 min后，抽提線栓，再灌注24 h。

1.2 神經(jīng)功能缺損評分(NSS)標準 0分：無神經(jīng)損傷癥狀；1分：對側前爪不能完全伸展；2分：向外側轉圈；3分：向對側傾倒；4分：自發(fā)行走缺失，意識喪失；5分：死亡。

1.3 腦含水量和腦梗死體積檢測 實驗結束后麻醉各組大鼠，斷頭取腦，稱全腦重，將腦組織置于110 ℃恒溫電熱箱中24 h后再次稱重，腦組織含水量(%)=(濕重-干重)/濕重×100%。斷頭取腦，制成2 mm冠狀面腦片，放入TTC(2,3,5-氯化三苯基四氮唑，濃度為2%)溶液中，避光，染色30 min，染色結果：正常組織和缺血組織分別為紅色和白色，最后用甲醛固定。放置24 h后拍照，并采用病理圖像分析儀和CAD圖像處理軟件計算腦梗死體積。

1.4 炎性因子及自由基相關指標檢測 制作腦組織勻漿用于各組大鼠炎性因子及自由基相關指標的檢測。TNF-α、hs-CRP、MDA和SOD分別采用TNF-α檢測試劑盒(上?；鈱崢I(yè)有限公司)、MDA檢測試劑盒(上海紀寧生物科研有限公司)、hs-CRP檢測試劑盒(上海研域生物科技有限公司)和SOD檢測試劑盒(上海研域生物科技有限公司)進行檢測，操作步驟嚴格按照說明書執(zhí)行。

2 結果

2.1 腦組織變化 假手術組、預處理組和模型組腦含水量依次增加，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；模型組的NSS、腦梗死體積與預處理組及假手術組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 三組大鼠腦組織變化比較

注：*與模型組比較，P<0.05

2.2 對炎癥因子的影響 各組大鼠炎癥因子水平比較見表2。由表2可見，假手術組、預處理組和模型組的hs-CRP與TNF-α水平依次升高，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。

表2 三組大鼠炎癥因子水平比較

注：*與模型組比較，P<0.05

2.3 對自由基的影響 假手術組、預處理組和模型組MDA水平依次升高，SOD水平依次降低，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 三組大鼠自由基水平的比較

注：*與模型組比較，P<0.05

3 討論

腦缺血損傷中血液再灌注引起的損傷不容忽視，其損傷的病理過程主要包括興奮性氨基酸中毒、能量代謝異常、Ca2+超載、酸中毒和自由基生成過多等，炎癥反應和自由基引起的連鎖反應在腦缺血/再灌注損傷中具有重要作用，促進遲發(fā)性神經(jīng)功能損傷的發(fā)生[4]。炎癥反應促進腦組織損傷，腦缺血引起中性粒細胞依附于毛細血管內(nèi)皮，導致微循環(huán)異常，使缺血部位得不到有效灌注，加重病情，促使大量的炎癥介質(zhì)釋放，使腦損傷進入惡性循環(huán)[5-6]。再灌注的炎癥反應可以對血腦屏障造成損傷，加重腦水腫，其中hs-CRP和TNF-α在炎癥反應中起重要作用。hs-CRP可損傷腦血管內(nèi)皮細胞功能，抑制其損傷的修復和再生，并促進其分泌多種炎性因子，促進凝血途徑的發(fā)生和發(fā)展，導致血栓的形成，加重病情[7]。TNF-α是由巨噬細胞合成和分泌的，其過度分泌可使血管內(nèi)皮細胞的通透性增加，加重細胞毒性腦水腫的發(fā)生，其還能促進黏附因子的表達和分泌，加重神經(jīng)細胞損傷[8]。

腦缺血/再灌注引起的炎癥反應和自由基損傷可促進脂質(zhì)過氧化反應，激活多種蛋白激酶，并引起能量代謝異常的線粒體損傷，對神經(jīng)元細胞具有較大的損傷，加重細胞毒性，促進腦水腫的發(fā)生[9]。腦缺血導致機體清除再灌注引起的自由基增多和抑制炎性反應的能力降低，加重了機體的損傷，氧自由基介導的脂質(zhì)過氧化反應加重，導致惡性循環(huán)的發(fā)生[10]。MDA是脂質(zhì)過氧化反應的產(chǎn)物，SOD對機體內(nèi)的超氧陰離子自由基具有較強的清除能力，避免細胞遭到損傷，MDA和SOD水平可直接體現(xiàn)機體自由基水平和對自由基的清除能力[11]。

本研究中，假手術組、預處理組和模型組腦含水量依次增加，且預處理組NSS和腦梗死體積優(yōu)于模型組，說明長春西汀能明顯減少腦缺血/再灌注對腦組織的損傷，降低腦水腫的發(fā)生[12]。陳炳等[13]報道，在常規(guī)治療基礎上加用長春西汀治療能夠改善腦梗死后認知功能障礙，有利于認知功能的改善和患者肢體運動功能和日常生活活動能力的恢復。假手術組、預處理組和模型組hs-CRP、TNF-α和MDA水平依次升高，SOD水平依次降低，說明長春西汀能明顯抑制腦缺血/再灌注的炎癥反應及自由基損傷。劉國榮等[14]研究認為，長春西汀可降低腦供血不足患者血漿中hs-CRP含量，改善慢性腦供血不足的臨床癥狀，降低復發(fā)率。張侃等[15]報道，長春西汀對大鼠腦缺血再灌注損傷炎性反應有明顯的抑制作用。

綜上所述，長春西汀對腦缺血/再灌注損傷具有較好的保護作用，可以減少腦組織的損傷，降低腦水腫，其發(fā)揮藥效的途徑可能是通過抑制炎性反應和清除大量自由基實現(xiàn)的。

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Protective effect and mechanism of vinpocetine on the cerebral ischemia/reperfusion injury

SU Wen-sheng

(Brain Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region,Liuzhou 545005,China)

Objective To investigate the protective effect and the mechanism of vinpocetine on cerebral ischemia/reperfusion injury.Methods The cerebral ischemia/reperfusion injury model was prepared by suture method,and the model rats were divided into sham operation group,pre-treatment group and model group.Pre-treatment group rats were pretreated before modeling by vinpocetine 4 mg/(kg·d),rats in another groups received the same dose of saline.The water content of brain,nerve function deficiency symptom score,cerebral infarction volume,high sensitive C reactive protein(hs-CRP),tumor necrosis factor alpha(TNF-α),malondialdehyde(MDA)and superoxide dismutase(SOD)were detected.Results The water content of brain:model group>pre-treatment group>sham operation group(P<0.05).There were significant differences in the neurological severity score and infarct volume between pre-treatment group and model group(P<0.05).The levels of hs-CRP,TNF-α and MDA:model group>pre-treatment group>sham operation group(P<0.05);the level of SOD:model group

Cerebral ischemia/reperfusion;Vinpocetine;Inflammatory reaction;Free radical

2014-11-19

廣西壯族自治區(qū)腦科醫(yī)院，廣西 柳州 545005

10.14053/j.cnki.ppcr.201506007