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目的:探讨在高血糖状态下,预防性应用氟西汀对SD大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤是否具有神经保护作用及其可能的机制。方法:健康雄性SD大鼠72只,血糖正常(小于6mmol/l),随机分为3组(n=24):假手术组、对照组、氟西汀组。各组按缺血2h再灌注0h、2h、6h、24h分为4个亚组(n=6)。氟西汀组大鼠于术前14天开始给予氟西汀混悬液(2.0mg/kg)灌胃, 1次/天;假手术组和对照组均于术前14天开始给予等容积0.9%氯化钠溶液灌胃,1次/天。各组大鼠均于缺血术前30分钟腹腔注射50%葡萄糖溶液(3g/kg),建立高血糖模型。栓线前测血糖值达11.1mmol/l表示建模成功。采用改良Longa-Zea氏线栓法制备SD大鼠右侧大脑中动脉闭塞的脑缺血再灌注模型(假手术组仅暴露右侧颈总动脉,不做缺血再灌注),于插线2h后拔出栓线,按各再灌注时间点实行再灌注。参照Zea-Longa5分制评分标准进行神经功能缺损评分;2%氯化三苯四唑啉(TTC)染色并用图像分析系统测量脑梗死体积;HE染色观察脑组织病理形态;免疫组织化学法检测IL-1β、Caspase-3的表达。结果:1.神经功能缺损评分:相同再灌注时间点,对照组较假手术组神经功能缺损症状明显,差异均具有显著性意义(p﹤0.01);氟西汀组较对照组神经功能缺损评分降低,其中再灌注0h、2h、6h两组间比较差异均无统计学意义(p﹥0.05),再灌注24h两组间比较差异具有统计学意义(p﹤0.05)。2.脑梗死体积比较:假手术组未见脑梗死灶;对照组、氟西汀组均于脑缺血2h即出现梗死灶,随再灌注时间的延长,对照组再灌注24h内脑梗死体积逐渐增大,氟西汀组脑梗死体积至再灌注6h达高峰,此后逐渐下降;相同再灌注时间点,氟西汀组脑梗死体积较对照组减小,至再灌注24h两组间比较差异具有统计学意义(p﹤0.01)。3.脑组织病理形态观察:假手术组双侧脑组织层次分明,神经细胞形态结构正常;对照组缺血区脑组织排列紊乱,神经细胞皱缩、变性,组织间水肿,可见空泡化改变;各相同再灌注时间点,氟西汀组与对照组比较,缺血区变性、坏死的神经元数量减少,空泡样改变减轻,组织间水肿减轻。4.免疫组化结果比较:(1) IL-1β的表达:对照组、氟西汀组在脑缺血2h可见少量IL-1β阳性表达细胞,再灌注2h后IL-1β阳性表达细胞数开始增加,均于再灌注6h达高峰,随后逐渐下降;对照组较假手术组IL-1β阳性表达细胞数增多,再灌注2h、6h、24h差异均具有统计学意义(p﹤0.01);氟西汀组较对照组IL-1β阳性表达细胞数明显减少,再灌注2h、6h两组间比较为p﹤0.05,再灌注24h为p﹤0.01。(2) Caspase-3的表达:对照组、氟西汀组在脑缺血2h可见少量Caspase-3阳性表达细胞,再灌注2h后Caspase-3阳性表达细胞数开始增加,均于再灌注24h达高峰;对照组较假手术组Caspase-3阳性表达细胞数增多,再灌注2h、6h、24h差异具有统计学意义(p﹤0.01);氟西汀组较对照组Caspase-3阳性表达细胞数明显减少,再灌注2h、6h两组间比较为p﹤0.05,再灌注24h为p﹤0.01。结论:1. IL-1β、Caspase-3的表达均参与了高血糖状态下SD大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的病理生理过程。2.预防性应用氟西汀能够减轻高血糖状态下SD大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤,减轻神经功能缺损症状,缩小脑梗死体积,减轻神经细胞变性、坏死及组织水肿,减少缺血侧大脑皮质IL-1β和同侧海马区Caspase-3的表达。3.氟西汀在高血糖状态下具有神经保护作用,其机制可能与氟西汀减少IL-1β及Caspase-3的表达从而减轻脑缺血再灌注损伤过程中的炎症损伤及细胞凋亡有关。