iNOS、nNOS在急性一氧化碳中毒迟发性脑病中的表达及枸杞多糖对其干预的研究

来源 :宁夏医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aa87850011
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目的建立急性一氧化碳中毒迟发性脑病(Delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning,DEACMP)大鼠模型,用枸杞多糖(Lycium Barbarum Polysaccharides,LBP)干预该模型,检测其诱导型一氧化氮合酶(Inducible nitric oxide synthase,iNOS)、神经型一氧化氮合酶(Neuronal nitric oxide synthase,nNOS)的表达及其与神经元变性坏死的相关性分析,探讨iNOS、nNOS蛋白在DEACMP发病机制中的作用以及LBP对DEACMP神经保护作用的初步研究。方法1.DEACMP大鼠模型制备:采用改良式腹腔注射CO法建立DEACMP大鼠模型(首次注射99.99%CO纯品气体120mL·kg-1,后连续注射3次,每次按照首次剂量的2/3,间隔4h)。选择成年雄性SD大鼠,经过Morris水迷宫训练,剔除60s以上不能找到平台的大鼠,选取合格SD大鼠108只,随机分为DEACMP组、空气组、正常组,分别给予腹腔注射纯品CO气体、腹腔注射空气和腹腔不干预,每组36只。再根据造模前后6个时间筛选点(造模前、造模1d、造模7d、造模14d、造模21d、造模28d),将DEACMP组、空气组、正常组分别分成6个亚组,每个亚组6只。三组从首次染毒后2h开始至24h,监测动脉COHb浓度,行Morris水迷宫、HE染色观察海马CA3区变性坏死的神经元,进一步验证模型。2.iNOS、nNOS蛋白在海马表达及其与海马CA3区神经元变性坏死相关性:选择72只雄性SD大鼠,随机分为DEACMP组、正常组,每组36只。根据造模前后不同时间段,再将两组分为造模前、造模1d、造模7d、造模14d、造模21d、造模28d的6个亚组,在6个亚组的时间段上,行HE染色光镜下观察海马CA3区神经元变性坏死,行免疫组织化学法、Western blot方法检测海马iNOS、nNOS蛋白表达。相关性分析iNOS、nNOS蛋白表达与神经元变性坏死的相关性。3.LBP对DEACMP大鼠神经保护作用的初步研究:选择成年雄性SD大鼠,采用改良式腹腔注射CO法建立DEACMP大鼠模型。取99%枸杞多糖粉末500mg+10ml无菌生理盐水中,配成浓度为50mg/ml的溶液(备用)。于造模14d行Morris水迷宫筛选出DEACMP大鼠模型48只,随机分为正常组[n=12,不干预]、DEACMP组[n=12,无菌生理盐水]、LBP高剂量组[n=12,枸杞多糖溶液400mg·(kg·d)-1]、LBP中剂量组[n=12,枸杞多糖溶液200mg·(kg·d)-1]、LBP低剂量组[n=12,枸杞多糖溶液100mg·(kg·d)-1]。从DEACMP造模14d开始,根据不同分组,分别给予不干预、腹腔注射生理盐水、腹腔注射不同剂量的枸杞多糖溶液,每日1次,连续腹腔注射14d,至造模后28d取材,行HE染色光镜下观察海马CA3区神经元变性坏死,Western blot方法检测海马iNOS蛋白表达,相关性分析海马iNOS蛋白表达与其神经元变性坏死的相关性。结果1.DEACMP大鼠模型制备:(1)Morris水迷宫:在造模前、造模1d、造模7d,DEACMP组的平均潜伏期、穿越平台次数与正常组、空气组比较,差异均无统计学意义(P均>0.05),而在造模14d、造模21d、造模28d比较,差异均有统计学意义(P均<0.05)。正常组和空气组在造模前后6个时间点比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。(2)HE染色观察海马CA3区神经元变性坏死:DEACMP组的神经元变性坏死计数与正常组、空气组,在造模前、造模1d、造模7d比较,差异均无统计学意义(P均<0.05),而在造模14d、造模21d、造模28d比较,差异均有统计学意义(P均>0.05),正常组和空气组在造模前后6个时间点比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。(3)相关性分析:DEACMP组的平均潜伏期与其海马CA3区变性坏死的神经元计数的相关系数r=0.915,具有相关性(P<0.05)。2.iNOS、nNOS蛋白在海马表达及其与海马CA3区神经元变性坏死相关性:(1)免疫组织化学检测海马CA3区iNOS、nNOS蛋白表达:iNOS和nNOS阳性染色主要在细胞膜表达,显色呈棕色深染色的颗粒。两组iNOS蛋白在造模前、造模1d比较差异无统计学意义(P均>0.05),而在造模7d、造模14d、造模21d、造模28d比较,差异具有统计学意义(P均<0.05);两组nNOS蛋白在造模前、造模28d比较,差异无统计学意义(P均>0.05),而在造模1d、造模7d、造模14d、造模21d比较,差异具差异有统计学意义(P均<0.05)。(2)Western blot法检测海马iNOS、nNOS蛋白表达:DEACMP组iNOS蛋白在造模7d开始表达,从造模7d到造模28d呈增强趋势。在造模前、造模1d与正常组比较,差异无统计学意义(P均>0.05),而在造模7d、造模14d、造模21d、造模28d比较,差异具有统计学意义(P均<0.05);DEACMP组nNOS蛋白在造模1d开始表达,从造模1d到造模21d呈增强趋势,在造模前、造模28d与正常组比较,差异无统计学意义(P均>0.05),而在造模1d、造模7d、造模14d、造模21d比较,差异具有统计学意义(P均<0.05)。(3)相关性分析:iNOS蛋白表达水平与海马CA3区神经元变性坏死计数的相关系数r=0.661,具有相关性(P<0.05)。nNOS蛋白表达水平与海马CA3区神经元变性坏死计数的相关系数r=0.281,无相关性(P>0.05)。3.LBP对DEACMP大鼠神经保护作用的初步研究:(1)LBP对DEACMP海马CA3区神经元变性坏死的作用:DEACMP组的神经元变性坏死计数与LBP低剂量组比较,差异无统计学意义(P>0.05),与LBP中剂量组、LBP高剂量组比较,差异有统计学意义(P均<0.05)。(2)LBP对DEACMP海马iNOS蛋白表达的作用:DEACMP组的iNOS蛋白表达与LBP低剂量组比较,差异无统计学意义(P>0.05),与LBP中剂量组、LBP高剂量组比较,差异有统计学意义(P均<0.05)。(3)相关性分析:LBP干预后的海马iNOS蛋白表达与其神经元变性坏死计数的相关系数r=0.868,具有相关性(P<0.05)。结论1.连续腹腔注射染毒是一种实用的建立DEACMP大鼠模型的方法,能建立研究DEACMP机制的理想模型。Morris水迷宫是一种可以客观评价大鼠认知能力的行为学方法,可以作为判断是否发生DEACMP的可靠方法。2.iNOS在DEACMP海马中持续高表达,与海马CA3区神经元变性坏死计数呈正相关,说明iNOS在DEACMP的发病过程中起了重要作用;而nNOS在DEACMP海马中没有持续高表达,与海马CA3区神经元变性坏死无相关性。3.LBP能降低DEACMP组28d海马iNOS表达和减少海马CA3区神经元变形坏死计数,而起到的神经保护作用,LBP的神经保护作用可能是通过NO/NOS系统发挥作用。
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