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目的:血管性认知功能障碍(vascular cognitive impairment,VCI)的晚期阶段被称作血管性痴呆(vascular dementia,VD)。随着人口老龄化加剧、生活及医疗水平的提高,老年人比例逐渐增加,VD作为老年人群常见疾病给家庭、社会带来了沉重的负担。因此,更好的了解VD的发病机制,可以为临床治疗提供更好且有效的治疗思路。许多研究表明,慢性脑低灌注(chronic cerebral hypoperfusion,CCH)相关的氧化应激损伤在VCI的发病过程中起了重要的作用。而核转录相关因子2(Nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)-抗氧化反应元件(Antioxidant Response Element,ARE)通路是体内非常重要的对抗氧化应激损伤的通路之一。本课题组拟通过双侧颈总动脉永久性结扎术(bilateral common carotid artery occlusion,BCCAO)制备VD大鼠模型,观察丁苯酞(dl-3n-butylphthalide,NBP)是否能改善VD大鼠的认知功能,并探讨其作用机制是否与调节氧化应激相关蛋白NOX1表达及激活Akt/Nrf2信号转导通路相关。方法:选取3月龄的雄性清洁级Sprague-Dawley(SD)大鼠为研究对象,体重约250-300g,随机将其分为4组,即假手术组(sham组),模型组(vehicle组),NBP低剂量组(NBP-L),NBP高剂量组(NBP-H)。采用BCCAO法制备VD大鼠模型,BCCAO术后次日开始进行干预。假手术组和模型组给予等体积玉米油;NBP低剂量组和NBP高剂量组分别给予40mg/kg和80mg/kg灌胃治疗,连续干预28天。4周后,采用Morris水迷宫进行行为学测试:定位航行实验(place navigation test)测试大鼠的空间学习能力,空间探索实验(spatial probe test)测试大鼠的记忆能力。行为学测试结束后,应用HE染色观察各组大鼠海马组织的病理学变化,采用Western blot方法观察t-akt、p-akt、t-Nrf2、n-Nrf2、HO-1、NOX-1、Bcl-2、Bax蛋白及免疫组化方法观察HO-1蛋白的变化。结果:1水迷宫行为学测试结果1.1定位航行实验:随着训练天数的增加,各组大鼠的寻台时间,即逃避潜伏期逐渐缩短。与假手术组相比,vd模型组大鼠的逃避潜伏期明显延长(p<0.01)。经丁苯酞干预后,nbp治疗组与模型组相比,大鼠的逃避潜伏期明显缩短(p<0.01)。1.2空间探索实验:与假手术组相比较,vd模型组大鼠在目标象限停留时间百分比显著下降(p<0.01)。经丁苯酞干预后,与模型组相比,治疗组大鼠在目标象限停留时间百分比均有所升高(p<0.01)。2he染色结果:假手术组大鼠海马ca1区的锥体神经元排列致密、整齐,无明显的神经元丢失现象,神经元大小正常、形态结构完整,且核仁清晰,胞浆清亮;与假手术相比,vd模型组神经元明显的丢失,且神经元排列疏松紊乱、形态不规则,胞核浓染固缩;胞质呈嗜酸性。而经过丁苯酞干预后,上述形态学变化有所改善。大鼠海马ca1区神经元缺失减少,但仍可见少量的核固缩。3westernblot结果3.1丁苯酞对vd大鼠海马akt/nrf2信号通路的作用四组之间的t-akt蛋白表达水平没有明显统计学差异(p>0.05);与假手术组相比,vd模型组大鼠海马组织p-akt、totalnrf2、nuclearnrf2、ho-1蛋白表达明显下降(p<0.01,p<0.01,p<0.01,p<0.01));而经丁苯酞治疗后,与模型组相比,nbp-l和nbp-h组大鼠海马p-akt蛋白水平均显著升高(p<0.05,p<0.01);治疗组t-nrf2、n-nrf2蛋白水平均显著升高(p<0.01,p<0.01);nbp-l和nbp-h组的ho-1蛋白水平均表达增加(p<0.05,p<0.01);但高低剂量组之间没有统计学差异(p>0.05)。3.2丁苯酞对vd大鼠海马nox-1蛋白表达的影响与假手术组相比,vd模型组大鼠海马组织nox1蛋白表达水平明显升高(p<0.01)。经丁苯酞干预后,与模型组相比,nbp-l和nbp-h组大鼠海马组织nox1蛋白水平均表达下降(p<0.01,p<0.01),并且高剂量组nox1蛋白下降更显著(p<0.05)。3.3丁苯酞对VD大鼠海马Bcl-2、Bax蛋白表达的影响与假手术组相比,VD模型组大鼠海马中Bcl-2蛋白显著下降(P<0.01)而Bax蛋白显著升高(P<0.05),因此Bcl-2/Bax比值明显降低(P<0.01);经丁苯酞干预后,上述变化得到明显逆转(P<0.01,P<0.01,P<0.01),而NBP-L和NBP-H组之间没有统计学差异(P>0.05)。4免疫组化结果与假手术组相比,VD模型组大鼠海马CA1区神经元HO-1免疫阳性表达明显减少(P<0.01),其阳性表达产物为棕色颗粒,主要位于胞浆;同模型组相比,经丁苯酞治疗后,大鼠海马HO-1的表达显著增加(P<0.01)。结论:CCH诱导的氧化应激可能是VCI的发病机制之一。在缺血早期应用丁苯酞,可以改善VD大鼠的认知功能障碍,并减少神经元凋亡,其神经保护作用可能是通过激活Akt/Nrf2信号通路及调节氧化应激相关蛋白NOX1表达变化来实现的。