包翠芳,魏 嘉,梁 佳,包翠芬,閔連秋
(1錦州市中心醫(yī)院,遼寧錦州121000;2遼寧醫(yī)學(xué)院科學(xué)實(shí)驗(yàn)中心;3遼寧醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院)
缺血性腦病(HIE)是指局部腦組織缺血、缺氧后引發(fā)的病理過程,最終導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞凋亡或壞死,是HIE患者致殘、死亡的常見原因。前列地爾有擴(kuò)張血管、保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞等作用,近年研究發(fā)現(xiàn),該藥還有神經(jīng)保護(hù)作用,但其機(jī)制尚不清楚。為探討前列地爾對局灶性腦缺血大鼠大腦皮層磷酸化c-Jun氨基末端激酶(p-JNK)和磷酸化c-Jun(p-c-Jun)表達(dá)的影響,分析其抗腦缺血損傷機(jī)制,我們進(jìn)行了相關(guān)研究?,F(xiàn)報告如下。
1.1 動物、藥品及試劑 SD大鼠30只,體質(zhì)量200~250 g;前列地爾脂肪乳劑(北京泰德制藥公司),尼莫地平注射液(山西亞寶藥業(yè));兔抗大鼠p-JNK、p-c-Jun單克隆抗體(SANTA CRUZ公司)。
1.2 方法
1.2.1 動物分組 將30只大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組(A組)、缺血對照組(B組)、前列地爾治療組(C組)、陽性藥物對照組(D組),其中C組又分為前列地爾 1.25 μg/kg(C1 組)、2.50 μg/kg(C2 組)、5.00 μg/kg(C3組)三個亞組,每組5只。術(shù)前5 d至取材當(dāng)日,C組腹腔注射前列地爾,D組注射尼莫地平,其余各組注射等量生理鹽水。
1.2.2 HIE模型制備 采用改良線栓法制備HIE模型。自大鼠右頸總動脈剪一小口,置入直徑0.20~0.26 mm的線栓,從頸總動脈分叉處計算,進(jìn)線深度18~20 mm,直至大腦中動脈起始部,以完全阻斷血供。模型成功的標(biāo)志是大鼠即刻出現(xiàn)右側(cè)霍納征。A組除不置入線栓外,其他步驟同上。
1.2.3 神經(jīng)功能缺損評分 大鼠蘇醒后,參考Longa等[1]制定的5分制評分標(biāo)準(zhǔn),對其進(jìn)行神經(jīng)功能缺損評分。0分示無明顯神經(jīng)病學(xué)癥狀;1分示不能完全伸展左側(cè)前爪;2分示向左側(cè)旋轉(zhuǎn);3分示行走時向左側(cè)傾倒;4分示不能自動行走,意識下降。
1.2.4 免疫組化染色 各組缺血6 h后,采用4%多聚甲醛灌流固定,斷頭取腦,石蠟包埋,5 μm切片。石蠟切片常規(guī)脫蠟至水,行免疫組化Envision法染色。p-JNK和p-c-Jun陽性表達(dá)為細(xì)胞核內(nèi)呈棕黃色。采用CIAS-1000型細(xì)胞圖像分析系統(tǒng)檢測每個視野p-JNK、p-c-Jun陽性細(xì)胞數(shù)占總細(xì)胞數(shù)的百分比。
1.2.5 統(tǒng)計學(xué)方法 采用 SPSS10.0統(tǒng)計軟件,數(shù)據(jù)用±s表示,多組間比較用t檢驗(yàn)、單因素方差分析。P≤0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
各組神經(jīng)功能缺損評分及大腦皮層p-JNK、p-c-Jun表達(dá)陽性率比較見表1。
表1 各組神經(jīng)功能缺損評分及大腦皮層p-JNK、p-c-Jun表達(dá)陽性率比較(±s)
表1 各組神經(jīng)功能缺損評分及大腦皮層p-JNK、p-c-Jun表達(dá)陽性率比較(±s)
注:與A 組比較,*P <0.05;與B組比較,△P <0.05;與C2組比較,▲P <0.05;與 D 組比較,#P <0.05
組別 n 神經(jīng)功能缺損評分(分)p-JNK表達(dá)陽性率(%)p-c-Jun表達(dá)陽性率(%)A 組 5 0.00 ±0.00△▲2.30 ±1.90 8.06 ± 5.81 B 組 5 3.00 ±0.63*▲# 24.86 ±6.46*▲# 44.49 ±16.07*▲#C1 組 5 2.00 ±0.63*▲# 21.54 ±6.92*△▲# 37.09 ±13.98*△▲#C2 組 5 1.67±0.52*△ 14.83±5.01*△ 26.56±10.43*△C3 組 5 1.17±0.75*△ 8.35±4.03*△▲# 16.52± 7.77*△▲#D 組 5 1.20 ±0.42*△ 12.83 ±4.15*△ 22.69 ± 7.63*△
近年研究表明,前列地爾除有改善血流動力學(xué)、擴(kuò)血管等作用外,還能有效地減輕心肌、肝臟、腦組織等缺血缺氧狀態(tài)。劉暢等[2]研究發(fā)現(xiàn),前列地爾預(yù)處理對大鼠心肌損傷有早期和延遲保護(hù)作用。另外,前列地爾還可有效地抑制肝缺血后的細(xì)胞凋亡,保護(hù)移植肝,緩解長時間冷保存引起的缺血再灌注損傷,延長受體存活時間[3];明顯降低肝缺血后的ALT、AST、TNF-α,減輕肝臟缺血再灌注損傷程度[4]。田步先等研究顯示,前列地爾預(yù)處理后,局灶性腦缺血大鼠的神經(jīng)缺損癥狀明顯改善,腦梗死灶明顯縮小,腦水腫程度減輕,細(xì)胞凋亡數(shù)量明顯減少。以上研究表明,前列地爾可有效地抑制缺血缺氧所致的細(xì)胞凋亡,但其作用機(jī)制尚不清楚。
現(xiàn)已明確,絲裂原活化蛋白激酶超家族成員JNK是體內(nèi)主要介導(dǎo)細(xì)胞凋亡的因子之一,其通過活化下游效應(yīng)分子p-c-Jun等引起一系列級聯(lián)反應(yīng),進(jìn)而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。腦缺血損傷時JNK被激活,從而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,導(dǎo)致缺血性損傷。因此,抑制JNK通路活化有望成為腦缺血損傷的治療靶點(diǎn)。本研究發(fā)現(xiàn),假手術(shù)組無神經(jīng)功能缺損癥狀,偶見少量p-JNK、p-c-Jun陽性細(xì)胞;缺血對照組有明顯神經(jīng)功能缺損癥狀,其p-JNK、p-c-Jun陽性細(xì)胞明顯增多,與文獻(xiàn)報道[5]基本一致。經(jīng)前列地爾處理后,p-JNK、p-c-Jun陽性細(xì)胞明顯減少,提示前列地爾可能通過抑制JNK蛋白及其下游效應(yīng)分子p-c-Jun活化,抑制局灶性腦缺血損傷后的神經(jīng)細(xì)胞凋亡,發(fā)揮缺血性腦損傷的保護(hù)作用;還提示前列地爾在抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡方面具有劑量—效應(yīng)關(guān)系,即在一定范圍內(nèi),隨著藥物劑量增加,其抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡的作用明顯。
[1]Longa EZ,Weinstein PR,Carlson S.Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats[J].Stroke,1989,20:84-91.
[2]劉暢,梅晰凡,陶貴周,等.前列地爾預(yù)處理對大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護(hù)性作用[J].解剖科學(xué)進(jìn)展,2009,15(3):286-289.
[3]王軍,錢海鑫,秦磊,等.前列地爾對大鼠移植肝缺血再灌注損傷的保護(hù)作用[J].蘇州大學(xué)學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2010,30(1)69-71.
[4]賈紅燕,李輝宇,趙浩亮.前列地爾注射液對犬肝臟缺血再灌注損傷的保護(hù)作用[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2010,41(1):8-10.
[5]Gao Y,Signore AP,Yin W,et al.Neuroprotection against focal ischemic brain injury by inhibition of c-Jun Nterminal kinase and attenuation of the mitochondrial apoptosis signaling pathway[J].J Cereb Blood Flow Metab,2005,25(6):694-712.