黃川峰
腦缺血再灌注損傷是由于缺血缺氧后,腦細胞在再灌注情況下發(fā)生損傷,在此損傷過程中,有多種機制參與,其中炎癥反應(yīng)、氧自由基損傷、鈣超載的等起著重要作用。研究認(rèn)為,腦缺血下誘導(dǎo)的炎癥細胞因子如白介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等表達在腦缺血再灌注損傷中其著重要作用。醒腦靜注射液是由麝香、梔子、郁金、冰片等成分制成,具有清熱瀉火,涼血解毒,開竅醒腦之功效。本文觀察醒腦靜注射液對腦缺再灌注損傷小鼠血清IL-6和TNF-α水平影響。
1.1 動物 選擇健康昆明雄性小鼠共60只,由華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院動物實驗中心提供,體重為20~22 g,SPF級。
1.2 試驗儀器、試劑和藥物 主要試驗儀器:γ-放射免疫計數(shù)器、離心機等。醒腦靜注射液(河北天地藥業(yè)股份公司生產(chǎn),國藥準(zhǔn)字Z41020664,批號:110219);TNF-а和IL-6放免檢測試劑盒(購于深圳市科潤達生物工程有限公司)。
1.3 腦缺血再灌注損傷小鼠模型 各組小鼠均在25℃下無菌環(huán)境下手術(shù)造模,10%水合氯醛麻醉,劑量為350 mg/kg。麻醉成功后,仰臥位,四肢固定。分離雙側(cè)頸總動脈,4號絲線扣待用,拉緊絲線扣即可阻斷血流,松開絲線扣,血流可再灌注。阻斷血流后可見小鼠驚厥、呼吸深且慢、心率增加。阻斷血流10 min后絲線扣松開血流灌注10 min,而后再次拉緊絲線扣阻斷血流10 min,再次松開絲線扣再灌注血流10 min。觀察小鼠呼吸心跳,如平穩(wěn),可關(guān)閉切口。而假手術(shù)組僅僅分離出頸總動脈,不阻斷血流及再灌注。
1.4 試驗分組和給藥方法 試驗分為5組:假手術(shù)組、模型組、高劑量組、中劑量組、低劑量組,每組小鼠12只。5組均在術(shù)后的第二天給藥。假手術(shù)組和模型組給予生理鹽水腹腔注射,體積同其他三組。高、中、低三個劑量組均在造模后第2天給予醒腦靜注射液,劑量分別為10 ml/kg、5 ml/kg、2.5 ml/kg,稀釋為0.5 ml后腹腔注射。1次/d,連續(xù)注射液5 d。
1.5 指標(biāo)測定 各組小鼠在末次給藥后12 h后采用摘除眼球法取血,離心后取血清,采用放射免疫法測定小鼠血清IL-6和TNF-α水平。具體測定步驟依據(jù)試劑盒提供的步驟進行。
1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 采用統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS 14.0進行統(tǒng)計學(xué)分析,各組均數(shù)比較采用單因素方差分析,組件比較采用t檢驗,P<0.05顯示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
各組IL-6和TNF-α水平測定結(jié)果比較:模型組IL-6和TNF-α水平分別高于假手術(shù)組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);高、中、低劑量組IL-6和TNF-α水平分別低于模型組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);高劑量組IL-6和TNF-α水平分別低于中劑量組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);中劑量組IL-6和TNF-α水平分別低于低劑量組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 各組IL-6和TNF-α水平測定結(jié)果
白介素-6屬于一種重要的炎癥細胞因子。但是,在正常狀態(tài)下,白介素-6水平很低,其在腦內(nèi)的表達處于低水平狀態(tài)。但是當(dāng)腦發(fā)生缺血再灌注損傷后,中性粒細胞和巨噬細胞的浸潤加強,此時白介素-6表達水平升高。而腫瘤壞死因子-а在腦組織中主要是由星形細胞和小膠質(zhì)細胞分泌,腫瘤壞死因子-а具有多方面生理作用,它可介導(dǎo)白介素-6等多種炎癥介質(zhì),對免疫過程也有不同程度的調(diào)節(jié)作用,而腫瘤壞死因子也參與脂質(zhì)代謝,同時對糖的代謝也有一定的影響[1-3]。當(dāng)腦組織發(fā)生缺血缺氧及血流再灌注時,腫瘤壞死因子-а通過刺激損傷的血管內(nèi)皮細胞,提高白細胞對血管內(nèi)皮粘附作用,內(nèi)皮細胞相關(guān)狀態(tài)發(fā)生改變,導(dǎo)致血栓素A2、內(nèi)皮素等縮血管物質(zhì)釋放增加,從而導(dǎo)致血管收縮,引起血管閉塞。腫瘤壞死因子-а能夠促使興奮性氨基酸釋放水平提高,神經(jīng)毒性增強。研究表明,炎癥反應(yīng)在腦缺血再灌注損傷中起著重要作用。而在腦缺血再灌注損傷中,IL-6和TNF-а等炎性細胞因子的釋放增加,同時二者水平增加可導(dǎo)致級聯(lián)反應(yīng),使血腦屏障受損,局部腦組織發(fā)生腫脹,導(dǎo)致神經(jīng)元損傷,引發(fā)局部神經(jīng)功能缺損癥狀[4,5]。
本文結(jié)果顯示,模型組IL-6和TNF-α水平分別高于假手術(shù)組;高、中、低劑量組IL-6和TNF-α水平分別低于模型組;高劑量組IL-6和TNF-α水平分別低于中劑量組;中劑量組IL-6和TNF-α水平分別低于低劑量組。說明IL-6和TNF-а在腦缺血再灌注損傷中表達水平升高,參與了腦缺血再灌注損傷,而醒腦劑注射液能夠降低IL-6和TNF-α表達,對腦缺血再灌注損傷中的炎癥反應(yīng)有一定的抑制作用。但醒腦靜注射液對腦缺血再灌注損傷中的氧自由基損傷、鈣超載等機制是否有影響,尚待進一步研究。
[1] 向贊,董大翠,劉慶瑩.腦缺血與白細胞介素-6的變化.江漢大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2005,23(2):83-87.
[2] 張莉莉,王景周,周華東,等.腫瘤壞死因子-a在大鼠腦缺血再灌注損傷中的作用機制.中華老年醫(yī)學(xué)雜志,2003,22(2):102-104.
[3] Caso JR,Moro MA,Lorenzo P,et al.Involvement of IL-1 beta in acute stress induced worsening of cerebral ischaemia in rats.Eur Neuropsychopharmacol,2007,17(9):600-607.
[4] 吳建華,方云祥.法舒地爾對大鼠腦缺血再灌注損傷炎癥反應(yīng)的影響.中國臨床藥理學(xué)與治療學(xué),2008,13(4):377.
[5] 陳壽權(quán),王萬鐵,王明山,等.醒腦靜對家兔腦缺血再灌注時TNF、IL-1、IL-6水平及腦超微結(jié)構(gòu)影響的實驗研究.中國急救醫(yī)學(xué),2000,20(11):637.