盐酸甜菜碱对脑缺血再灌注损伤大鼠的防治作用及其机制

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作者: 李琳

作者单位: 泰山医学院

学位名称: 硕士

导师姓名: 高允生，辛晓明

学位年度: 2015

学位授予单位: 泰山医学院

关键词: 脑缺血再灌注损伤盐酸甜菜碱神经保护疗效评价

分类号: R743.31;R741.05

摘要: 研究盐酸甜菜碱（BTH）对脑缺血再灌注损伤大鼠的防治作用，初步探讨其作用机制。 方法： SD大鼠随机分为假手术组、模型组、盐酸甜菜碱低、高剂量组（10和20mg/kg）及依达拉奉组（3mg/kg）；对经典线栓法适当改进后进行大鼠左侧大脑中动脉栓塞（MCAO）模型的制备，假手术组只对其进行肌肉分离术，不插入栓线，其余操作相同。各组在手术前3天（1次/天），手术后即刻及手术后1h分5次分别腹腔注射盐酸甜菜碱（10和20mg/kg）或依达拉奉（3mg/kg）及等容量生理盐水。缺血1h，再灌注48h； 每组随机取3只大鼠用激光多普勒分别测定术前、术后即刻大鼠左侧脑血流量变化；在脑缺血1h再灌注48h后每组随机取6只大鼠进行神经行为学评分；每组随机取3只大鼠脑组织进行TTC染色，测定脑梗死面积；另每组随机取6只大鼠用4％多聚甲醛固定，（1）每组随机取3只大鼠脑组织行HE染色，观察缺血侧脑组织的病理变化，（2）剩余每组3只用透射电子显微镜（TEM）观察缺血侧皮层区的超微结构变化；制备大鼠缺血侧脑皮层匀浆取上清液，分光光度法测缺血侧脑皮层匀...更多; 研究盐酸甜菜碱（BTH）对脑缺血再灌注损伤大鼠的防治作用，初步探讨其作用机制。 方法： SD大鼠随机分为假手术组、模型组、盐酸甜菜碱低、高剂量组（10和20mg/kg）及依达拉奉组（3mg/kg）；对经典线栓法适当改进后进行大鼠左侧大脑中动脉栓塞（MCAO）模型的制备，假手术组只对其进行肌肉分离术，不插入栓线，其余操作相同。各组在手术前3天（1次/天），手术后即刻及手术后1h分5次分别腹腔注射盐酸甜菜碱（10和20mg/kg）或依达拉奉（3mg/kg）及等容量生理盐水。缺血1h，再灌注48h； 每组随机取3只大鼠用激光多普勒分别测定术前、术后即刻大鼠左侧脑血流量变化；在脑缺血1h再灌注48h后每组随机取6只大鼠进行神经行为学评分；每组随机取3只大鼠脑组织进行TTC染色，测定脑梗死面积；另每组随机取6只大鼠用4％多聚甲醛固定，（1）每组随机取3只大鼠脑组织行HE染色，观察缺血侧脑组织的病理变化，（2）剩余每组3只用透射电子显微镜（TEM）观察缺血侧皮层区的超微结构变化；制备大鼠缺血侧脑皮层匀浆取上清液，分光光度法测缺血侧脑皮层匀浆液超氧化物歧化酶（SOD）活性及丙二醛（MDA）含量；酶联免疫吸附测定法测缺血侧脑组织同型半胱氨酸含量（Hcy）及基质金属蛋白酶9（MMP-9）含量；Western blot方法检测大鼠缺血侧海马基质金属蛋白酶9（MMP-9）及内质网应激相关蛋白CHOP、EIF2α、p-EIF2α、XBP-1、GRP78等的表达。 结果： 1、盐酸甜菜碱对大鼠神经功能的保护作用 与模型组比较，不同剂量BTH治疗后可明显降低脑缺血再灌注大鼠神经行为学评分（P<0.01），且不同剂量BTH治疗组的脑梗死面积均明显减小（P<0.01）；表明盐酸甜菜碱对脑缺血再灌注损伤大鼠的神经功能起到了保护作用。HE染色结果和TEM结果均表明，模型组大鼠脑组织的病理状态明显得到改善，具有明显保护受损脑组织的作用。 2、盐酸甜菜碱对Hcy含量的影响 与假手术组比较，模型组大鼠脑组织Hcy含量明显升高，不同剂量BTH治疗组大鼠Hcy含量与模型组相比明显降低（P<0.05，P<0.01）。 3、盐酸甜菜碱抗氧化作用 与假手术组比较，模型组大鼠脑皮层匀浆液SOD活性降低，MDA含量升高，而不同剂量BTH治疗组大鼠与模型组比较，SOD活性升高，MDA含量降低（P<0.05，P<0.01）。 4、盐酸甜菜碱对MMP-9含量的影响 与假手术组比较，模型组大鼠脑组织MMP-9含量明显升高，而不同剂量BTH治疗组大鼠MMP-9含量与模型组比较均明显降低（P<0.01）。 5、盐酸甜菜碱对大鼠海马MMP-9蛋白表达水平及内质网应激相关蛋白CHOP、p-EIF2α/EIF2α、XBP-1、GRP78等蛋白表达的影响 与假手术组比较，模型组和不同剂量BTH组大鼠海马MMP-9的蛋白表达量增多，与模型组比较，不同剂量BTH组MMP-9蛋白表达降低（P<0.01）。 与假手术组比较，模型组和不同剂量BTH组大鼠海马CHOP、p-EIF2α/EIF2α、XBP-1、GRP78的蛋白表达量均增多，与模型组比较，不同剂量BTH组CHOP、p-EIF2α/EIF2α、XBP-1蛋白表达均有不同程度降低（P<0.05，P<0.01），GRP78的蛋白表达量则增多（P<0.05，P<0.01）。 结论： 1、盐酸甜菜碱可降低脑缺血再灌注损伤大鼠的神经功能行为学评分，增加脑血流量，减小缺血区脑梗死面积，对缺血侧大脑皮质和海马神经细胞具有保护作用，表明盐酸甜菜碱对脑缺血再灌注损伤大鼠的缺血区脑组织具有保护作用。 2、盐酸甜菜碱可降低脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织Hcy含量，提示降低Hcy水平可能是盐酸甜菜碱改善脑缺血再灌注损伤的重要机制。 3、盐酸甜菜碱可使脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织SOD活性升高，MDA含量降低，表明抗氧化应激可能是盐酸甜菜碱改善脑缺血再灌注损伤的机制之一。 4、盐酸甜菜碱可减少脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织MMP-9表达，表明盐酸甜菜碱可对脑缺血再灌注损伤导致的血脑屏障通透性增加等病理变化具有改善作用。 5、盐酸甜菜碱能够下调分子蛋白CHOP、p-EIF2α/EIF2α、XBP-1的表达，上调GRP78的蛋白表达，表明盐酸甜菜碱可能通过抑制内质网应激诱导的细胞凋亡使脑缺血再灌注损伤减轻，对缺血区脑组织产生保护作用。收起

学科: 【教育部学科】医学

文献类型: 学位论文

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