醒脑健神胶囊对实验性大鼠脑出血急性期血浆和脑组织Nse,S100B蛋白水平及mRNA的影响

来源 :长春中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ltavip
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目的:主要内容为总结、继承全国名老中医任继学教授辨治脑出血急性期的经验,并从分子水平角度研究其代表组方醒脑健神胶囊治疗急性脑出血的机制。急性脑出血一直以来就是威胁人类健康的主要杀手,预后较差,因此寻求一种有广泛应用前景的救治急性脑出血的中药势在必行。中医药治疗急性脑出血有较大的优势,值得我们进一步挖掘和探索。任继学教授是我国著名的中医急症专家,尤擅长治疗急性脑血管疾病。任继学教授主持的“八五”攻关项目,中医药治疗急性出血性中风的实验与临床研究已获得国家科技进步三等奖,实验研究已经证实在脑出血应激条件下,醒脑健神胶囊(任继学教授组方)对脑细胞膜及血脑屏障的保护方面具有较强的作用;并能提高脑组织SOD活性,纠正自由基代谢紊乱,改善离子分布,具有抗脑水肿形成的作用。虽然醒脑健神胶囊用于治疗急性出血性中风的实验研究获得阶段性成功并取得显著的临床疗效,但是全面认识其治疗上述疾病的作用机制尚待深入研究。近年来国内外研究表明,脑损伤后神经组织蛋白S100(S100B蛋白,主要存在于神经胶质细胞)和神经元特异性烯醇化酶(NSE,主要存在于神经元)的血清、脑脊液值呈动态变化,研究多集中在二者变化与出血量,神经功能缺损,预后的关系方面。研究表明与脑损害的程度呈正相关,已作为敏感的神经生化标志物,用于评价脑损伤的程度和预后。但脑出血后血清,脑脊液NSE,S100B水平的变化是单纯的脑组织损伤渗出所致,还是存在基因调控水平的变化,国内外研究较少。此外,尚未见以血清或脑脊液S-100B蛋白和NSE水平作为指标来评价醒脑健神胶囊对中枢神经系统损伤是否有治疗作用的文献。本研究着重继承导师治疗急性脑出血的学术经验,阐明其独特的理论体系,并以实验性大鼠血清和脑组织NSE(神经元的特异性标志酶),S100B(神经胶质细胞的特异性标志蛋白)作为研究对象,在此理论基础上,运用酶联免疫,免疫组化ABC法,RT-PCR技术,通过观察在实验性大鼠脑出血急性期不同组,不同时间点NSE,S100B及各自mRNA在脑组织、血清蛋白水平的变化,以期从分子水平探讨醒脑健神胶囊对急性脑出血的作用机制。其目的在于:一是系统继承传统中医的理论,以此作为指导临床和科研的准则;二是继承名老中医的宝贵经验,开阔学术视野、提高我们的临床疗效,,以期进一步提高这一疑难病症的疗效。三是从分子水平进一步探讨醒脑健神胶囊治疗急性脑出血的机制。方法:72只健康wistar大鼠随机分成治疗组,对照组,假手术组三组,每组24只大鼠,治疗组造模前3天给药,给药方式口服,剂量30mg/100g,每日两次;对照组造模后0.9%Nacl(2ml)腹腔注射,每日两次;假手术组造模后正常喂食。脑出血模型通过注射自体血于右侧尾壳核而成模。假手术组操作方法同对照组,但是不向大脑注射血液。模型成功的评分判断参照Zea—longa方法进行。手术后各组分别于1,3,7,14d四个时点宰杀动物,每个时点6只大鼠,同时分别于上述四个时点进行下列实验指标的检测。(1)、造模后和宰杀前分别进行一次神经功能缺损的评分。(2)、NSE和S-100B血清值通过ELISA检测;(3)、运用RT-PCR检测NSE和S-100B各自mRNA在脑组织的表达;(4)、免疫组化ABC法检测NSE和S-100B在脑组织的阳性表达,阳性细胞染色呈棕黄色;(5)、运用LSCM在400倍物镜下,每张玻片连续取10个高倍视野,计数各高倍视野内阳性细胞数,然后计算均数。结果:本实验表明:(1)、手术后,治疗组和对照组神经功能缺损评分无明显差异(p>0.05);与假手术组相比,各个时点治疗组和对照组神经功能缺损评分均增加,有极显著差异(p<0.01);各组组内相比无明显差异(p>0.05)。但是从3d开始,治疗组与对照组相比,评分均下降,有明显差异(p<0.05),7d~14d,评分继续下降,与对照组相比,有极显著差异(p<0.01);(2)、与假手术组相比,1d~7d,对照组S100 B血清水平,在各个时点均呈现增加趋势,有明显差异(p<0.05),在3d时达到高峰,有极显著差异(p<0.01),之后开始下降,到14d依然表现为较高水平,但是没有明显差异(p>0.05)。醒脑健神胶囊能有效地降低脑出血后各个时点S100B的血清水平,在1d~7d内,有明显差异(p<0.05)。到7d~14d时,下降幅度明显,与假手术组相比,,无明显差异(p>0.05);(3)、假手术组:术后各时点S100B、mRNA的表达的变化不明显,各时点相比基本接近。对照组:脑出血后不同时间的脑组织S100B mRNA表达的变化,在脑出血后1d,S100BmRNA开始增加,在7d达高峰,以后逐渐下降,至14d接近于假手术组。治疗组:脑出血后不同时间的脑组织S100B mRNA表达的变化,在脑出血后1d,与对照组比较S100B mRNA即开始降低,且略低于假手术组。3d表达有所增强,接近于假手术组,但仍低于对照组;7d表达继续增强,达到组内高峰值,大于假手术组,低于对照组;到14d开始下降,三组水平基本接近。(4)、①与假手术组比较,对照组术后1d损伤区及周围均即可见S100B染色加深,阳性细胞计数增加,两组之间有明显差异(P<0.05);3d细胞体积增大,免疫反应逐渐增强,同时阳性细胞计数增多,两组之间有极显著差异(P<0.01);到7d时免疫反应均达到高峰,表现为,皮质区可见明显肿胀的突起的星型胶质细胞,有的胞体肥大,呈圆形或不规则形,突起不明显,为白质区的胶质细胞。同时阳性细胞计数也达到组内峰值,两组之间有极显著差异(P<0.01);14d时,阳性细胞计数减少同时免疫反应开始减弱(染色变浅),免疫反应与假手术组比较,基本相同;阳性细胞计数虽然略高于假手术组,但是两组相比,无明显差异(P>0.05)。②治疗组:细胞形态变化不明显,突起数量较少。1~7d,各个时点的染色均深于假手术组,与对照组相比,均有所变浅,14d时,三组之间无明显差异。1~7d,各个时点的阳性细胞计数与对照组相比,均减少,有极显著差异(P<0.01),其中1d组S100B阳性细胞计数降低最为明显;14d时,三组之间无明显差异(P>0.05)。③与假手术组比较,1d组计数水平低于假手术组,两组之间有明显差异(P<0.01);但3d组计数水平逐渐上升,但与假手术组相比,无明显差异(P>0.05);7d时计数水平达到组内高峰,明显高于假手术组(P<0.05);14d阳性细胞计数又有大幅下降,与假手术组相比,无明显差异(P>0.05)。(5)、①与假手术组相比:实验性大鼠脑出血急性期NSE血清水平,在1d即呈现增加趋势,两组之间有明显差异(p<0.05);在3d时达到高峰,两组之间有极显著差异(p<0.01);之后开始下降,到7d依然表现为较高水平,两组之间有明显差异(p<0.05);14d时,血清NSE降到最低,两组之间无明显差异(p>0.05)。②1d时,治疗组血清NSE值仍然明显高于假手术组(P<0.05);但与对照组相比,醒脑健神胶囊此时却能有效地降低脑出血后NSE的血清水平;两组之间有极显著差异(p<0.01);3d组血清水平也达到组内峰值,与假手术组相比,有明显差异(P<0.05);但明显低于对照组(P<0.05);到7d时,其水平降到接近于假手术组,两组相比,无明显差异(P>0.05);此时仍明显低于对照组(P<0.05);14d时,三组间血清NSE值无明显差异(P>0.05)。(6)、假手术组:术后各时点NSE、mRNA的表达的变化不明显,各时点相比基本相同。对照组:脑出血后不同时间的脑组织NSE mRNA表达的变化,在脑出血后1d,与假手术组比较NSE mRNA即开始明显增加,3d时继续增强,达到高峰,以后逐渐下降,至14d时,三组之间水平基本接近。治疗组:脑出血后不同时间的脑组织NSE mRNA表达的变化,在脑出血后1d,与对照组比较NSE mRNA即开始增加,到3d达到峰值,至7d时,与假手术组和对照组相比,仍然保持较高水平;14d时,三组之间基本接近相同水平。(7)、①与假手术组相比,对照组在1d免疫反应即增强,可见阳性神经元变小,突起消失,着色深浅不一;同时阳性细胞计数增加,与假手术组相比有极显著差异(P<0.01);3d组,NSE阳性染色神经元较1d组胞体有所增大,而染色较1d组变浅;计数有所下降,但与假手术组相比,仍有极显著差异(P<0.01);7d时,可见细胞溶解,细胞膜破碎,细胞质外溢,间质中可见许多阳性物质,染色深浅不一;NSE阳性细胞计数再次增加,达到组内峰值,与假手术组相比有极显著差异(P<0.01);14d组免疫反应最弱,近于染色缺失;阳性细胞数降到最低水平,与假手术组相比,无明显差异(P>0.05)。②与对照组相比,治疗组在1d时免疫反应就(染色)增强(加深);阳性细胞计数高于对照组,有明显差异(P<0.05);3d时阳性细胞计数达到峰值,与对照组相比,有极显著差异(P<0.01);同时免疫反应也较对照组增强:到7d时,NSE阳性细胞计数开始下降,低于对照组,两组相比,有显著差异(P<0.05);14d,阳性细胞计数降到最低,略高于对照组,两组相比,没有明显差异(P>0.05),同时免疫反应开始减弱。除14d组外,各个时点的阳性细胞计数均高于假手术组,均有明显差异(P<0.05);染色也深于假手术组,但细胞形态不同于假手术组,偶可见细胞膜破坏,致使阳性物质溢入到细胞间质中。讨论:NSE和S100 B是反应急性脑出血病情程度和预后的灵敏性标志物,其血清值与病情程度呈正相关,与预后呈负相关。脑出血后NSE和S100 B血清水平不仅与受损神经元,胶质细胞渗漏有关,而且与基因调控有关。醒脑健神胶囊能具有:①:使受损神经胶质细胞的过度增生和活化受到抑制,减少其神经元修复不利的一面,从而发挥其对神经元修复有利的另一面;②在早期,通过对神经胶质细胞过度活化的的较强抑制,使S100B蛋白的转录和翻译水平下调,减轻其毒性神经蛋白作用;③后期又适当上调其转录和翻译水平,发挥其神经保护作用;④本研究结果同时表明:药物干预后NSE转录,翻译水平与对照组相比存在增强的趋势。但相应数据结果显示,醒脑健神胶囊对S100B和NSE的干预,前者更为敏感。可能是醒脑健神胶囊一方面,主要是通过对胶质细胞和S100B蛋白的干预,发挥神经胶质细胞和S100B蛋白在中枢神经系统的的双向作用,间接调节NSE的分泌水平;另一方面,可能醒脑健神胶囊同时也直接干预了NSE的转录和翻译水平。通过上述作用,及时改善了血肿周围受损神经元的高应激活状态,缓解能量代谢障碍,从而使病灶周围神经细胞处于较温和的内环境,降低了神经元对NSE内储的夺获程度,减少了NSE的过多丢失。同时适当上调了NSE的转录和翻译,使NSE的产出和消耗处于一个相对平衡的状态,以改善血肿周围神经元的缺血缺氧状态。所以,在脑出血急性期,超早期应用醒脑健神胶囊干预,可以及时调控NSE和S100B基因的表达,能取得较满意的疗效。最后,着重阐述了任老对急性脑出血的理论认识和运药原则。病因上着重提出了情志失调、性欲改变、多以怒、喜为主;饮食不节,多以食膏粱美味为主;久患消渴、风头旋等疾三大主要病因,另外任老又创新性地提出了“禀赋”之因和“伏邪”之因的问题。认为本病的病因以禀赋之因为本,后天饮食、情志、性欲有失常度,久患消渴、风头旋等疾为标,以致伏邪内藏于脏腑及脑髓,劳倦情欲饮食所伤,气交失常为诱因;在病机方面引入了脑髓、神经、神机、精质体、膜原、络脉的概念,系统的论述了脑髓的生理、病理,在中医界首创:“脑髓为病之本,脏腑为病之标,经络失和,引发气血逆乱”的病机理论和“破血化瘀、泄热醒神、化痰开窍”的中风急性期治则。提出了痰、瘀、热、毒脑出血急性期四大证候要素,并根据上述证候要素,创制了醒脑健神胶囊等一系列治疗急性脑出血的中药制剂。
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