王 峰 郭 健
【摘要】 目的 研究原花青素(GSP)對大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷抗炎作用機制。方法 大鼠腦缺血再灌注模型完成后,缺血2 h再灌注24 h,其中原花青素大劑量組(40 mg/kg)、小劑量組(10 mg/kg)術(shù)前7 d分別腹腔注射2 ml/kg GSP,模型組腹腔注射2 ml/kg生理鹽水,1次/d,再灌注前15 min加注1次。觀察不同劑量的原花青素對腦組織一氧化氮(NO)含量、髓過氧化物酶(MPO)活性和腦組織神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)蛋白的表達(dá)的影響。結(jié)果 原花青素可顯著減輕大鼠腦缺血再灌注損傷的行為評分;顯著降低腦組織中NO含量和MPO的活性,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);ICAM-1蛋白的陽性表達(dá)率降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 原花青素對大鼠腦缺血再灌注損傷有保護(hù)作用,作用機制之一可能與其抑制炎性反應(yīng)有關(guān)。
【關(guān)鍵詞】原花青素;腦缺血再灌注損傷;細(xì)胞間粘附分子-1;髓過氧化物酶;一氧化氮
The study of anti-inflammatory mechanisms of procyanidin on cerebral ischemia reperfusion injury of rats
WANG Feng,GUO Jian
【Abstract】 Objective To investigate the Anti-Inflammatory mechanisms of grape seed procyanidin (GSP) on cerebral ischemia reperfusion injury (CIRI) of rats.Methods The model of MCAO was established by intraluminal suture technique.After 2 h of occlusion and 24 h of reperfusion,The high dose GSP (40 mg/kg) group and low dose GSP (10 mg/kg) group.was injected by intraperitoneal injection for 7 days ,and all groups were given a more time in 15 minutes before operation.The contents of NO and activities of MPO in brain tissue of ischemic hemisphere were measured; the expression of ICAM-1 in the cortex were measured by immunohistochemical method.Results The neurological scores of rats treated with GSP was reduced apparently compared with model group rats (P<0.05); there were apparent reduction of the contents of NO and marked decrease of MPO in GSP group compared with the I/R model group(P<0.05); compared with I/R model group,the expression of ICAM-1 was down-regulated obviously in GSP group (P<0.05).Conclusion GSP could relieve the cerebral ischemia reperfusion injury,one of the mechanisms could be the Anti-Inflammatory effect of procyanidin
【Key words】Procyanidin;CIBI;ICAM-1;NO;MPO
原花青素是一類從葡萄籽中提取出的天然植物多酚化合物,具有極強的抗氧化、清除自由基、抗炎、減輕缺血再灌注損傷[1]降低血小板凝聚[2]等保護(hù)作用。本試驗研究目的旨在探討GSP在體內(nèi)對腦缺血再灌注損(CIRI)傷的保護(hù)作用及抗炎機制,從而為臨床腦保護(hù)藥物的研制和開發(fā)提供實驗依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料 健康Wistar大鼠64只,體質(zhì)量250~300 g,雄性,由山東魯抗集團(tuán)動物中心提供。原花青素:天津尖峰天然產(chǎn)物研究公司(批號:G050804)提供,ICAM-1免疫組化染色試劑盒由武漢博士德生物工程有限公司提供;考馬斯亮蘭蛋白測定試劑盒,一氧化氮(NO)試劑盒、髓過氧化物酶(MPO)試劑盒均購自南京建成生物工程研究所。德國賀利氏儀器公司PRIM-R臺式高速低溫離心機;日本OLYMPUS公司BH-2型生物光學(xué)顯微鏡及照相系統(tǒng);日本Sanyo公司 MDF-330型立式超低溫冰箱等。
1.2 模型制備 采用改良Koizumi法制作大腦中動脈栓塞(MCAO)模型。術(shù)前禁食12 h,自由飲水,手術(shù)過程中用加熱墊和燈泡保持大鼠體溫。手術(shù)在30 min內(nèi)完成,缺血2 h后,將栓線抽出再灌注24 h,恢復(fù)MCA供血。
1.3 神經(jīng)功能評分 參考Zea Longa的5分制評分標(biāo)準(zhǔn)。
1.4 標(biāo)本制備及指標(biāo)測定 斷頭取缺血側(cè)的半暗帶皮質(zhì)備用。電子天平稱取腦組織塊約0.1 g,冰冷生理鹽水沖洗殘余血液,濾紙拭干,加入Tris緩沖液用玻璃勻漿器制成10%的腦組織勻漿4℃離心3 500轉(zhuǎn)/min,15 min,取上清液進(jìn)行NO、MPO的測定。取缺血側(cè)半暗帶區(qū)皮質(zhì)于固定液中固定,用于免疫組化樣本的制作。
1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)均用均值±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,應(yīng)用SPSS 11.5軟件進(jìn)行統(tǒng)計,采用多個樣本比較方差分析,P<0.05為顯著性檢驗標(biāo)準(zhǔn)。
2 結(jié)果
2.1 GSP對大鼠CIRI后神經(jīng)功能的影響 GSP大、小劑量組都能改善大鼠神經(jīng)功能障礙癥狀,肌力表現(xiàn)增強,其行為評分與模型組相比差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
2.2 GSP對大鼠CIRI后腦組織NO、MPO含量的影響 與假手術(shù)組比較,模型組大鼠腦組織NO含量MPO活性顯著增高,GSP大、小劑量組可顯著降低腦缺血再灌注損傷大鼠腦組織血清中NO、MPO含量,與模型組比較,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),結(jié)果見表1。
2.3 GSP對大鼠CIRI后缺血半暗帶腦組織ICAM-1表達(dá)的影響 與模型組比較,GSP大劑量組ICAM-1表達(dá)表達(dá)明顯降低,可見少量細(xì)胞漿內(nèi)有棕黃色顆粒,陽性表達(dá)陽性率顯著低于模型組,且大劑量組較小劑量組陽性細(xì)胞數(shù)降低明顯,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)果見表2、圖1、2。
3 討論
NO通過超氧自由基(O-2)發(fā)揮細(xì)胞毒性作用,生成強氧化劑硝基陰離子(ONOO-),后者可導(dǎo)致級聯(lián)式神經(jīng)損傷; 髓過氧化物酶(MPO)主要存在于中性粒細(xì)胞中,中性粒細(xì)胞被激活后,可通過脫顆粒作用釋放一種重要的髓過氧化物酶即MPO到胞外或吞噬小體內(nèi),催化H2O2生成一系列具有廣泛生物學(xué)效應(yīng)的活性氧分子從而介導(dǎo)腦缺血再灌注損傷。本實驗表明,GSP用藥組顯著減低大鼠腦組織中MPO活性、NO含量,顯示GSP提高腦組織清除氧自由基能力,減輕氧自由基介導(dǎo)的炎性反應(yīng)對腦組織產(chǎn)生的一系列損傷,從而對腦缺血再灌注損傷起到保護(hù)作用。
在正常情況下腦組織內(nèi)僅非常少量的ICAM-1表達(dá),但在腦缺血等病理情況下,ICAM-1的表達(dá)明顯上調(diào),它能夠介導(dǎo)白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的載附,促使白細(xì)胞在缺血區(qū)的聚集和浸潤,引起血管收縮,降低血流量,加重腦缺血;同時還可釋放自由基、蛋白水解酶等細(xì)胞毒性物質(zhì),導(dǎo)致缺血細(xì)胞的進(jìn)一步損傷[4-5]。本實驗結(jié)果表明:與模型組比較,GSP用藥組顯著減低大鼠腦組織中ICAM-1的表達(dá),且大劑量組較小劑量組作用明顯,提示GSP提高腦組織的抗炎性從而對腦缺血再灌注損傷起到保護(hù)作用。
參 考 文 獻(xiàn)
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