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背景缺血性脑卒中严重危害患者的健康,且呈低龄化趋势,已成为一大社会问题。脑组织发生缺血再灌注(ischemia reperfusion,IR)后最常见的一种病理现象即是脑水肿。众多危重患者是否可以化险为夷,关键是看能否度过脑水肿期。脑水肿的发生多半原因在于血脑屏障(blood brain barrier,BBB)受损,因此减轻脑水肿关键在于减轻BBB的损伤。人体内源性核苷有很多种,腺苷(adenosine,Ado)即是其中一种,它广泛分布于组织细胞内,对身体的很多系统都有生理上的影响。已有研究表明腺苷预处理具有神经保护作用,但国内外文献关于腺苷预处理对脑缺血再灌注(Cerebral ischemia reperfusion,CIR)损伤后脑组织BBB功能的影响方面尚未有报道,故从BBB角度探讨腺苷预处理对脑组织的作用显得非常有意义,同时为腺苷预处理用于缺血性脑血管病的治疗提供更多的理论依据。目的通过观察腺苷预处理对梗死区周边脑组织BBB通透性和AQP4表达的影响,从BBB角度探讨腺苷预处理对脑组织的保护作用及其可能的机制。方法(1)健康雄性SD(Sprague-Dewley)大鼠120只,随机分为假手术组(F组)、模型组(IR组)、腺苷预处理组(AP组),每组各40只。依术后处死动物时间的不同,每组再分为4个亚组:6h、24h、48h和72h组(F6、24、48、72h,IR6、24、48、72h,AP6、24、48、72h),每个亚组10只动物,其中随机5只用于EB渗出量的测定,剩余5只用于制备脑组织切片,测定AQP4的表达及用于HE染色。腺苷注射液1.5mg/kg(生理盐水稀释至2ml)于造模前3d腹腔注射于AP组,每日1次,连续3d;F、IR组于术前3d腹腔注射生理盐水2ml,每日1次,共3次。(2)F组大鼠只暴露左侧颈总动脉而不结扎,IR组和AP组分别制备大脑中动脉闭塞模型(middle cerebral artery occlusion,MCAO),手术大鼠于2h拔出栓线1cm实现脑组织再灌注,进行神经症状评分检验造模是否成功,后断头取脑。HE染色法观察大鼠脑组织形态学的变化;伊文思蓝(evans blue,EB)渗透法分析BBB通透性变化;免疫组化检测不同时间点梗死灶周围AQP4蛋白的表达。结果(1)梗死区周边脑组织病理变化:除F组外,其余组随着CIR时间的延长,梗死区周围脑组织水肿、核固缩、神经细胞变性、坏死、胶质细胞增生等越来越重;AP组大鼠与IR组相比,再灌注不同时间点,梗死区周边脑组织病理变化明显减轻。(2)BBB通透性:IR组和AP组均与F组相比,EB渗出明显较多,差异具有统计学意义(P<0.05);随着CIR时间的延长,IR组和AP组EB渗出均逐渐增多,再灌注48h时达到峰值,后开始下降但仍高于正常水平;AP组大鼠与IR组相比,再灌注不同时间点,梗死区周边脑组织EB渗出明显减少,差异具有统计学意义(P<0.05)。(3)AQP4蛋白表达:IR组和AP组均与F组相比,AQP4表达明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05);随着CIR时间的延长,IR组和AP组AQP4表达均逐渐升高,于48h达高峰,再灌注72h时仍处于高峰;AP组大鼠与IR组相比,再灌注不同时间点,梗死区周边脑组织AQP4表达明显减少,差异具有统计学意义(P<0.05)。(4)大鼠脑缺血再灌注损伤后各时间点梗死区周围脑组织BBB通透性变化与AQP4表达变化呈显著正相关(r=0.898,P<0.001)。结论(1)腺苷预处理可改善大鼠梗死区周边脑组织病理形态学变化及BBB通透性。(2)腺苷预处理可下调大鼠梗死区周边脑组织AQP4的表达。(3)腺苷预处理可能通过调节AQP4的表达,改善BBB通透性,从而减轻脑水肿,起到保护脑组织的作用。