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脑卒中是一种发生机理复杂的疾病,由于脑血流量急剧改变引起多级联病理生理变化,造成机体一系列的代谢紊乱和功能障碍,具有破坏性。脑缺血再灌注损伤指缺血后脑组织细胞损伤,恢复血流后,不仅没有缓解脑组织损伤,反而加重脑缺血引起的功能障碍,造成脑组织结构进一步破坏,对脑组织危害极大,因此,抑制脑缺血后再灌注损伤将成为治疗脑卒中的重要措施。炎性反应是缺血再灌注损伤的重要机制之一,大脑缺血再灌注过程中,大量神经元凋亡,脑组织内产生大量的活性氧簇(ROS),同时刺激缺血区炎症细胞产生更多炎性因子、趋化因子及粘附分子等,诱导白细胞集聚,引起微血管低灌注,造成微循环障碍、血脑屏障破坏及脑组织炎性损伤[1-3]。因此,寻找能够保护脑组织、减轻缺血再灌注损伤的药物迫在眉睫。从非洲的灌木树叶中可以提取出一种罕见单糖——D-阿洛糖。D-阿洛糖的生物学作用包括降低血液中的血脂血糖浓度,清除体内自由基,减轻缺血再灌注损伤以及抗肿瘤效应等[4,5]。目前研究发现,D-阿洛糖可以减轻移植排斥反应及肝、肾等器官的缺血再灌注反应[6]和腹部岛状皮瓣缺血再灌注损伤[7]。D-阿洛糖的神经保护作用已经成为缺血再灌注损伤研究领域热点课题之一。为了进一步明确D-阿洛糖对脑缺血再灌注损伤的保护作用,本实验进行了更加深入的研究,并对其机制进行了初步探讨。本实验研究包括两部分:第一部分建立小鼠大脑中动脉栓塞(mcao)模型,研究d-阿洛糖对小鼠脑缺血再灌注损伤的神经保护作用,第二部分探讨d-阿洛糖发挥神经保护作用的可能机制。实验一d-阿洛糖预治疗对小鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用目的:建立小鼠大脑中动脉栓塞模型,探讨d-阿洛糖对小鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用。方法:20~25g的雄性balb/c小鼠60只,按照随机分配原则分为假手术组15只(shamgroup)、治疗组15只(mcao+d-allosegroup,术前1h,从小鼠尾静脉注射,剂量为400mg/kg)、生理盐水对照组15只(mcao+nsgroup)、模型组15只(mcaogroup)。小鼠的大脑中动脉栓塞模型使用栓线法制备,手术时间为15~20min,大脑缺血时间为120min,再灌注时间为24h。小鼠脑缺血再灌注神经功能损伤评分是在手术后24h,采用改良神经功能缺损评分(mnss);采用2%氯化三苯基四氮唑(ttc)染色方法测定小鼠的脑梗死体积;采用干-湿重法测定脑含水率;采用伊文思蓝(eb)染色方法评估小鼠血脑屏障的通透性;采用he染色方法检测小鼠脑皮质缺血区的病理损伤程度;采用nissl染色检测小鼠脑组织海马神经元的损伤程度;采用免疫组化方法检测小鼠脑皮质基质金属蛋白酶(mmp-9)的表达量。结果:与模型组小鼠比较,治疗组mnss评分明显降低(p<0.05);ttc染色结果显示,治疗组脑梗死体积百分比(13.21±8.19)%明显小于模型组小鼠脑梗死体积百分比(26.31±3.18)%(p<0.05),生理盐水对照组脑梗死体积百分比(25.93±8.23)%与模型组小鼠脑梗死体积百分比比较没有明显差异(p>0.05);脑含水率测定,与模型组小鼠脑含水率(82.79±0.48)%比较,治疗组小鼠脑含水率(79.85±0.42)%明显降低(p<0.05),生理盐水对照组小鼠脑组织含水率(82.97±0.22)%与模型组小鼠脑组织含水率之间差异无统计学意义(p>0.05);eb染色显示,与模型组通过血脑屏障的eb(12.94±1.13)μg/g相比,治疗组小鼠通过血脑屏障的eb(4.40±0.52)μg/g明显降低(p<0.05);he染色结果显示,与模型组比较,治疗组小鼠脑皮质梗死区病理损伤减轻,形态正常的细胞数量较多,细胞核碎裂减轻;Nissl染色显示,与模型组比较,治疗组海马区形态正常的神经元数量较多,神经元间隙缩小;免疫组化显示,与模型组相比,治疗组小鼠脑皮质梗死区的MMP-9表达量明显减少。结论:D-阿洛糖对小鼠脑缺血再灌注损伤有保护作用,可能与其抑制MMP-9,进而保护血脑屏障有关。实验二D-阿洛糖预治疗对小鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用机制研究目的:在前期研究的基础上,研究D-阿洛糖保护小鼠脑缺血再灌注损伤的可能机制。方法:体重为20~25g的雄性Balb/C小鼠35只,按照随机分配原则分为假手术组10只(sham group)、模型组10只(MCAO group)、治疗组10只(MCAO+D-allose group)、拮抗组5只(MCAO+GW9662 group)。模型制备及D-阿洛糖治疗方法同前,GW9662(1mg/kg)采用腹腔注射方式。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测小鼠血清TNF-α及IL-1β的表达量;采用免疫组化(IHC)检测小鼠皮质TNF-α、NF-k B、ICAM-1和VCAM-1蛋白分子的表达量;采用免疫印迹法(WB)检测PPARγ、NF-k B、TNF-α蛋白表达量。结果:免疫组化结果显示,与模型组比较,治疗组脑皮质梗死区TNF-α、NF-k B、ICAM-1和VCAM-1的表达量明显减少(P<0.05);ELISA检测结果显示,与模型组相比,治疗组小鼠血清TNF-α及IL-1β的表达量明显降低(P<0.05);WB结果显示,与模型组比较,治疗组脑组织PPARγ增多,NF-k B及TNF-α蛋白表达量明显减少(P<0.05)。与治疗组比较,拮抗组脑组织PPARγ降低,NF-k B及TNF-α蛋白表达量明显增多(P<0.05)。结论:D-阿洛糖可能通过抑制炎性介质产生,发挥抗炎效应,减轻血脑屏障损伤,发挥神经保护作用。