肖晶 王文波(通訊作者)姚瀚勛 彭志柱 李啟明 曾詩(shī)意 夏學(xué)巍
(桂林醫(yī)學(xué)院研究生院 廣西 桂林 541000;桂林醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 廣西 桂林 541001)
缺血性腦梗死是具有較高的死亡率及致殘率疾病,在臨床中備受重視。腦缺血再灌注損傷是最主要的病理生理性改變,產(chǎn)生一些有害物質(zhì)會(huì)損傷神經(jīng)元,更有甚者會(huì)造成神經(jīng)細(xì)胞的壞死和凋亡[1-3]。腦缺血再灌注后發(fā)生的氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)進(jìn)一步加重了腦損傷。因此以腦缺血再灌注后炎癥反應(yīng)途徑為靶點(diǎn)的治療是一種正確可行的治療方案。毛蕊異黃酮具有明顯的植物雌激素特點(diǎn),前期研究表明具有保護(hù)心腦血管和神經(jīng)細(xì)胞,舒張血管平滑肌,激素樣作用等[4]。為此,我們針對(duì)毛蕊異黃酮對(duì)腦缺血再灌注損傷的保護(hù)作用機(jī)制進(jìn)行以下研究。
1.1.1 主要藥品、試劑及儀器 毛蕊異黃酮(中國(guó)藥品生物制品檢定所提供)。丙二醛(MDA)測(cè)定試劑盒(生產(chǎn)批號(hào):20140117),超氧化物歧化酶(SOD)測(cè)定試劑盒(生產(chǎn)批號(hào):20140109)。全自動(dòng)生化儀。
1.1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 SD大鼠(SPF級(jí))40只,由桂林醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,合格證號(hào):SCXK(桂) 2013-0006。喂養(yǎng)環(huán)境:桂林醫(yī)學(xué)院病理生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室,分籠喂養(yǎng),予以12h晝夜節(jié)律變化,室溫控制在(22±1)℃,予以自由飲水進(jìn)食。
1.2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組 將40只SD大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組(n=8);缺血再灌注組(n=8);毛蕊異黃酮組:毛蕊異黃酮5mg/kg組(n=8),毛蕊異黃酮10mg/kg組(n=8),毛蕊異黃酮20mg/kg組(n=8)。毛蕊異黃酮組造模前14天予以腹腔注射給藥,1次/天,造模后缺血2小時(shí)再灌注24小時(shí)后斷頭取腦,各組未達(dá)到規(guī)定時(shí)間點(diǎn)死亡的SD大鼠要從實(shí)驗(yàn)中剔除。
1.2.2 大鼠腦缺血再灌注模型 動(dòng)物術(shù)前禁食12小時(shí),自由飲水,采用線栓法[5]建立大鼠中動(dòng)脈腦缺血再灌注模型。
1.2.3 動(dòng)物神經(jīng)行為學(xué)評(píng)分 將蘇醒后的動(dòng)物放回籠內(nèi),使其自由飲食。按改良的Bederson[10]評(píng)估并記錄每組大鼠神經(jīng)功能缺損評(píng)分。
1.2.4 腦梗死率計(jì)算 以矢狀面切取2mm厚度的大腦切片,用磷酸鹽緩沖液配制成1%的TTC染色液,將腦組織切片置染色液中,取出腦組織切片,并用Image J軟件計(jì)算梗死面積。
1.2.5 腦組織中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)活力測(cè)定 分別采用TBA法、比色法測(cè)定腦組織中過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性,以上操作均嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
缺血再灌注組與假手術(shù)組相比,意識(shí)障礙程度較重(P<0.01),毛蕊異黃酮組與缺血再灌注組相比,意識(shí)障礙程度較輕(P<0.01或P<0.05)。
缺血再灌注組與假手術(shù)組相比,大鼠腦梗死率較明顯(P<0.01),與缺血再灌注組相比,毛蕊異黃酮組能顯著降低大鼠腦梗死率(P<0.01或P<0.05)。
表1
與假手術(shù)組相比,缺血再灌注組MDA含量增多明顯(P<0.01),SOD活力顯著降低(P<0.01);與缺血再灌注組相比,毛蕊異黃酮組能顯著增加腦組織中SOD活性(P<0.01或P<0.05),并降低腦組織中MDA含量(P<0.01或P<0.05)。
表2
腦缺血再灌注時(shí),腦組織缺血、缺氧在得到緩解的同時(shí)產(chǎn)生的活性氧(ROS)與中風(fēng)相關(guān)的腦損傷中起主要作用。由于腦組織中抗氧化酶的活性較低,因此缺血再灌注損傷產(chǎn)生的活性氧(ROS)非常容易致使腦組織受到氧化損傷,從而導(dǎo)致腦脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和DNA的氧化損傷,導(dǎo)致腦功能障礙和細(xì)胞死亡。因?yàn)榛钚匝酰≧OS)可攻擊神經(jīng)細(xì)胞的不飽和脂肪酸,引發(fā)的脂質(zhì)過(guò)氧化作用會(huì)產(chǎn)生大量的丙二醛(MDA),所以腦組織中的丙二醛(MDA)含量高低可間接反映神經(jīng)細(xì)胞脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)的程度[6、7]。同時(shí)腦組織中的超氧化物歧化酶(SOD)是活性氧(ROS)的特殊底物誘導(dǎo)酶,能將腦缺血再灌注時(shí)產(chǎn)生的活性氧(ROS)歧化為H2O2和O2,所以腦組織中超氧化物歧化酶(SOD)活性的高低也可在一定程度上反映出機(jī)體氧自由基的清除能力[8]。
通過(guò)本研究發(fā)現(xiàn),毛蕊異黃酮能夠顯著降低缺血再灌注損傷大鼠神經(jīng)功能評(píng)分、降低腦梗死率,并顯著抑制由缺血再灌注損傷誘導(dǎo)腦組織中的MDA含量的升高及增加SOD等抗氧化酶的活力。表明毛蕊異黃酮可通過(guò)降低氧自由基水平,負(fù)性調(diào)節(jié)腦組織氧化應(yīng)激反應(yīng),從而改善大鼠腦缺血再灌注后的腦梗死率及神經(jīng)功能缺損癥狀。