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目的:研究表明,腺苷在脑缺血耐受(brain ischemic tolerance, BIT)的形成中发挥重要作用,即脑预缺血(cerebral ischemic preconditioning, CIP)引起脑细胞合成和释放腺苷增加,后者与特异性受体结合发挥对神经元的保护作用,使之耐受损伤性缺血。但是,由于体内存在高效的腺苷灭活机制,CIP诱导的腺苷释放不一定能持续到随后严重的缺血损伤。因此,与腺苷相比,在BIT诱导过程中腺苷受体(adenosine receptor,AR)的数量增多和活性增强可能发挥更重要的作用。我室应用放射性配基法证实,CIP确实可使腺苷受体数量增多和亲和力增强,并可持续到损伤性缺血后1-7 d,与CIP诱导和维持的缺血耐受时间相吻合;并通过免疫组化证实,CIP引起的海马锥体神经元上表达增多的腺苷受体为A1亚型。为进一步证实腺苷A1受体表达上调在脑缺血耐受诱导中的作用,本应用腺苷A1受体反义寡聚脱氧核苷酸(antisense oligodexynucleatide,As-ODN)阻断海马腺苷A1受体表达的上调,观察其对CIP脑保护作用的影响。方法:采用四血管闭塞法(4 vessel occlusion,4VO)制造大鼠全脑缺血模型。42只永久凝闭双侧椎动脉的Wistar大鼠分为以下8组进行实验:1 Sham组:只暴露双侧颈总动脉,不阻断血流;2单纯预缺血组(CIP组):夹闭双颈总动脉3 min;3损伤性缺血组:夹闭双颈总动脉8 min;4 CIP+损伤性缺血组:夹闭双颈总动脉3 min作为CIP,再灌注2 d后再夹闭8 min;5双蒸水+CIP+损伤性缺血组:于CIP前12 h和后12 h及36 h右侧脑室注射双蒸水5μl,其它步骤同CIP+损伤性缺血组;6单纯ARA1 As-ODN组:暴露双侧颈总动脉前12 h和后12 h及36 h右侧脑室注射ARA1 As-ODN 20 nmol/5μl,其余步骤同Sham组;7 ARA1 As-ODN+CIP组:夹闭双颈总动脉前12 h和后12 h及36 h右侧脑室注射ARA1 As-ODN 20 nmol/5μl,其余步骤同CIP组;8 ARA1 As-ODN+CIP+损伤性缺血组:第一次夹闭双颈总动脉前12 h和后12 h及36 h右侧脑室注射ARA1 As-ODN,其余步骤同CIP+损伤性缺血组。ARA1 As-ODN的剂量分为10 nmol /5μl和20 nmol/5μl。所有大鼠在术后或末次全脑缺血再灌后饲养7 d,断头取脑,硫堇染色,在光学显微镜下观察背侧海马组织形态并对其组织学改变进行分级(0级:无神经元死亡;1级:散在的神经元死亡;2级:成片的神经元死亡;3级:几乎全部的神经元死亡),取双侧平均等级作为统计值。高倍镜下计数海马CA1区每1 mm区段内细胞膜完整、胞核饱满、核仁清晰的锥体细胞数目,每张切片双侧背侧海马各计数2个区段取平均数为神经元密度(neuronal density, ND)。结果:Sham组和CIP组海马CA1区无明显损伤,组织学分级多为0～1级,ND分别为185.8±16.7,178.3±12.4。损伤性缺血组海马CA1区有明显损伤,组织学分级(2~3级)和ND(23.6±23.5)与Sham、CIP组相比明显升高或降低(p<0.05)。CIP+损伤性缺血组海马CA1区损伤不明显,组织学分级(0~1级)和ND(174.2±8.8)与损伤性缺血组相比明显降低或升高(p<0.05),表明CIP可对抗缺血造成的脑损伤,具有脑保护作用。双蒸水+CIP+损伤性缺血组、ARA1 As-ODN组和ARA1 As-ODN+CIP组海马CA1区组织学特征分别与CIP+损伤性缺血组、Sham组和CIP组相似,表明双蒸水或A1AR As-ODN本身不会对经sham或CIP处理的大鼠海马CA1区神经元造成损伤。ARA1 As-ODN+CIP+损伤性缺血组中,10 nmol/5μl组海马CA1区无明显损伤,组织学分级多为0～1级,ND为169.7±12.7,其组织学特征与CIP+损伤性缺血组相似,20 nmol/5μl组海马CA1区损伤较明显,组织学分级多为2～3级,ND为49.7±29.8,与CIP+损伤性缺血组相比有明显差异(p<0.05)。以上结果表明,CIP的脑保护作用被腺苷A1受体As-ODN所阻断。结论:单纯侧脑室注射腺苷A1受体As-ODN不会造成海马CA1区神经元损伤,但侧脑室注射腺苷A1受体As-ODN可阻断CIP诱导的脑缺血耐受。以上结果进一步证实了腺苷A1受体表达上调参与了CIP诱导的脑缺血耐受。