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目的本课题组初期研究证明α7烟碱型胆碱能受体(a7nAChR)激动剂对体外循环致大鼠脑损伤有保护作用。现通过观察a7nAChR激动剂对Akt-GSK3β信号通路相关分子的影响,探讨a7nAChR激动剂的脑保护作用的可能机制。方法清洁级雄性SD大鼠72只,体重350~450g(由沈阳军区总医院动物实验科提供)。采用完全随机数字表法分为3组,每组24只,分别是体外循环组(C组),a7nACbR激动剂(PHA5684877)+CPB组(P组),PHA568487+特异性a7nAChR拮抗剂Methyllycaconitine(MLA)+CPB组(M组)。根据采血时间点每组再随机分成四个亚组,每个亚组6只。采用右颈静脉腔房引流,左股动脉灌注建立大鼠体外循环模型。三组均进行CPB60min。CPB前30 min时P组腹腔注射PHA568487 0.8 mg/kg,M组麻醉置管给予PHA568487(0.8mg/kg)腹腔注射,30min后腹腔注射MLA(6mg/kg)并建立体外循环(CPB)模型。C组腹腔注射等容量生理盐水。分别于CPB转流前(T0),CPB结束即刻(T1),术后2h(T2),术后6h(T3),将大鼠脊椎脱臼法处死,取颈静脉血和海马组织样本。TUNEL法测定海马神经元凋亡情况;ELISA检测血清中脑损伤标志物S-100β的变化;采用Western blot法检测海马磷酸化Akt、GSK3β表达水平及caspase-3蛋白的变化。结果与C组相比,P组血清S-100β浓度在T1~T3时间点明显降低,磷酸化Akt、GSK3β表达水平在T3时间点明显升高(P<0.05),caspase-3表达在T2、T3时间点明显降低,海马凋亡神经元减少;与P组相比,M组血清中S-100β、磷酸化Akt、GSK3β表达水平升高(P<0.05),海马凋亡神经元增多,M组caspase-3表达无明显差异(P>0.05);但M组与C组的差异无统计学意义(P>0.05)。结论a7nAChR激动剂对体外循环诱发的大鼠脑损伤的保护作用,其机制可能与激活Akt-GSK3β通路,抑制GSK-3β活性和Caspase-3表达有关。