CO-HBOC对脑缺血再灌注损伤的保护作用及机制研究

来源 :成都医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kingboxing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
研究背景与目的:脑缺血是人类死亡和残疾的主要原因之一,缺血后尽快实现缺血灶血流再通是改善患者预后的重点。而相关研究表明,再灌注之后脑组织可出现炎性因子释放增加等病理生理现象,脑细胞面临损伤加重的风险,这使再灌注治疗的临床效益大大降低。一氧化碳(Carbon monoxide,CO)是血红素的一种分解产物,有出色的神经保护作用,但是有效释放一直是研究中未解决的难题。血红蛋白携氧载体(Hemoglobin-based oxygen carriers,HBOC)能携带和释放氧气并对多种脏器损伤发挥保护作用。有趣的是,血红蛋白对一氧化碳的结合能力远高于氧气,所以HBOC也许是潜在的一氧化碳载体。因此,在本研究中,制备了一种新型制剂——一氧化碳饱和聚合血红蛋白(Carbon monoxide delivered by hemoglobin-based oxygen carriers,CO-HBOC;Carbon monoxide saturated polyhemoglobin,CO-Poly PHb),通过构建小鼠短暂性局灶脑缺血(t-MCAO)模型,探究其对脑缺血再灌注损伤的影响,为CO的有效利用及作用靶点提供新的思路,为临床脑缺血再灌注损伤提供新的治疗方向。材料与方法:第一部分实验:SPF级雄性C57BL/6小鼠45只,分为sham+NS(C组)、手术+NS(M组)、手术+CO-HBOC(MC组)三组。构建小鼠t-MCAO模型,缺血90分钟后MC组小鼠于再灌注开始时经尾静脉给予CO-HBOC 0.3g/Kg/天,连续3天,另两组小鼠给予等量生理盐水。再灌注72小时后评估小鼠神经功能,测定各组小鼠脑梗死面积,制作脑组织HE染色切片观察脑细胞损伤情况,用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血浆中炎性因子水平,利用实时荧光定量PCR(RT-q PCR)实验检测缺血侧脑组织中炎性因子,TREM-1及其下游因子ERK、NF-κB的相对表达,还用WB实验检测脑组织中相关蛋白表达。第二部分实验:小鼠30只,分为手术+CO-HBOC(MC组)、手术+CO-HBOC+LP17(MCL组)两组。同第一部分实验,建立小鼠模型后MC组经尾静脉给予CO-HBOC 0.3g/Kg/天,连续3天;MCL组经尾静脉给予CO-HBOC0.3g/Kg/天,同时经鼻给予髓源细胞表面受体-1(Triggering receptor expressed on myeloid cells 1,TREM-1)抑制肽LP17 1mg/kg/天,连续3天。72小时后继续检测第一部分实验中所述指标。使用Graphpad Prism 6.0进行数据分析,正态分布资料以均数±标准误(SEM)表示,对多组样本符合方差齐性的数据用ANOVA进行检验,两组样本符合方差齐性的数据使用t检验;不符合方差齐性的数据用Kruskal—Wallis H进行检验。P<0.05表示差异有统计学意义。结果:第一部分:1、与C组相比,M组小鼠神经功能明显受损;相较于M组,MC组小鼠神经功能障碍恢复,神经功能学评分降低(均P<0.01)。2、TTC(2,3,5-氯化三苯基四氮唑)染色显示C组小鼠脑组织正常,M组脑组织梗死明显,而MC组相较于M组梗死面积减小(P<0.01)。3、脑组织HE染色显示M组小鼠脑细胞损伤严重,而MC组损伤较轻。4、与C组相比,M组小鼠血浆中IL-1β、IL-6和TNF-α释放水平明显增加(均P<0.01);并且脑组织中各炎性因子相对RNA表达水平升高(均P<0.01)。而MC组小鼠与M组相比,各炎性因子在血浆中表达降低(IL-1β:P<0.05,IL-6:P<0.01,TNF-α:P<0.01);在脑组织中相对RNA水平也同样降低(均P<0.01)。5、WB实验结果提示M组小鼠脑组织中LC3II表达水平增高,P62水平降低(均P<0.05);MC组与M组相比,LC3II表达减少,同时,P62蛋白表达水平升高(均P<0.05)。6、与C组相比,M组TREM-1、ERK、NF-κB相对m RNA表达增加(均P<0.01);并且脑组织中TREM-1、P-ERK、P-NF-κB蛋白含量增加(TREM-1:P<0.01,P-ERK:P<0.05,P-NF-κB:P<0.05)。与M组相比,MC组中各因子相对RNA表达水平降低(均P<0.01);同时各蛋白表达减少(均P<0.05)。第二部分:1、与MC组相比,MCL组小鼠脑组织中各蛋白表达降低更显著(TREM-1:P<0.05,P-ERK:P<0.05,P-NF-κB:P<0.01)。2、与MC组相比,联合药物治疗抑制炎性因子的效果更显著(IL-1β:P<0.05,TNF-α:P<0.05)。3、与MC组相比,MCL组LC3II表达水平有更加显著的降低,并且P62水平升高也更显著(均P<0.05)。4、在动物模型上,MCL组小鼠神经功能障碍的恢复比MC组更显著(一般性神经功能:P<0.01,局灶性神经功能:P<0.05);脑梗死面积减小更明显(P<0.05)。结论:1、CO-HBOC能减轻小鼠脑缺血再灌注损伤,抑制炎性反应与细胞自噬,抑制TREM-1/ERK/NF-κB信号通路;2、CO-HBOC可通过抑制TREM-1表达,减轻炎性反应,并抑制细胞自噬,发挥对小鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用。
其他文献
研究背景与目的:喉癌是上呼吸道常见的恶性肿瘤,近年来其发病率呈现出增加的趋势,且年轻患者的比例不断上升。因其起病隐匿,大约60%的患者确诊时已处于中、晚期(III期或IV期)阶段。手术是治疗喉癌的最主要手段,但并不完全适用于晚期患者。化疗作为喉癌手术或放疗前、后的辅助、支持治疗手段,旨在降低局部复发或远处转移的风险。然而,目前的化疗方案具有疗效不稳定、副作用多的隐患。因此,开发安全有效的药物和靶点
学位
研究背景与目的:通过总结腹膜外单孔机器人辅助腹腔镜根治性前列腺切除术(robot-assisted radical prostatectomy,RARP)的手术技术和经验,与经腹腔多孔RARP对比,分析其对前列腺癌的临床疗效。材料与方法:回顾性分析2019年12月至2020年12月四川省人民医院机器人微创中心单术者实施的98例腹膜外单孔RARP,总结手术步骤、路径方式,整理统计患者围术期数据,通过
学位
研究背景与目的:慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一种常见的多发生于老年人的呼吸系统疾病,具有高发病率和高死亡率,因慢性阻塞性肺疾病急性加重(Acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)需反复使用广谱抗菌药物、激素等,导致侵袭性肺真菌病的
学位
研究背景与目的:在过去的30年里,随着生活环境和生活方式的改变,人类疾病的类型发生了巨大的变化。慢性肾脏疾病(Chronic Kidney Disease,CKD)的发生率在世界范围内也呈不断增长的趋势,终末期肾衰竭(ESRD)病人越来越多。肾脏移植因受肾源的限制未得到普及,血液透析(hemodialysis,HD)和腹膜透析(peritoneal dialysis,PD)已成为肾脏替代治疗(re
学位
研究背景与目的:鼻咽癌的发病率具有明显的地域性,是我国华南地区最常见的头颈部恶性肿瘤之一。在世界范围内,已经有许多关于EBV DNA(Epstein-barr virus,EBV)与鼻咽癌预后关系的研究,在中国非流行地区的相关研究相对较少。本研究针对西南非流行地区局部晚期鼻咽癌患者,研究治疗前血浆EBV DNA拷贝数对预后的影响,联合临床分型进行风险分层后应用价值,以更好的指导个体治疗。材料与方法
学位
研究背景与目的:慢性肾脏病(CKD)已成为全球公共卫生问题,随着疾病的进展,最终多发展为终末期肾脏病(ESRD)。由于ESRD已无法逆转,CKD患者最终只能进行肾脏替代治疗,其中血液透析(HD)是目前最主要的肾脏替代治疗方式。血管通路作为血液透析患者的生命线,建立长期、稳定、可使用的血管通路是顺利进行血液透析治疗的必要前提条件。血管通路的类型主要包括自体动静脉内瘘(AVF)、中心静脉导管(CVC)
学位
研究背景与目的:以顺铂为基础的化疗在非小细胞肺癌的治疗中仍占有重要地位,而广泛发生的顺铂耐药事件是困扰临床治疗的难点。SOX2作为转录因子,参与到多种肿瘤包括肺癌的发生发展中。前期研究显示SOX2参与到顺铂耐药事件中,但其具体机制不详。本研究着眼于SOX2在非小细胞肺癌顺铂耐药细胞A549/CDDP中的表达及其生物作用,并探索可能的调控信号,以期为逆转顺铂耐药提供新靶点。材料与方法:(1)通过体外
学位
研究背景与目的:放射治疗(Radiotherapy,RT)是鼻咽癌的主要治疗模式之一。临床诊疗中,我们发现,接受相同治疗策略的相同TNM分期鼻咽癌的预后不尽相同。近年来,多模态图像在鼻咽癌中的研究受到关注,治疗前CT灌注成像被发现是预测鼻咽癌治疗反应的一种有用的无创性工具。有研究表明,鼻咽癌原发灶治疗前的表观扩散系数(ADC)值可能是鼻咽癌的预后因素,但大多数多模态图像的研究仅集中在治疗前,缺乏更
学位
研究背景与目的:氧疗是重症新生儿救治中不可或缺的一部分,但若长时间暴露于高氧环境中,也会对机体产生损害,影响肺组织的生长发育,导致肺组织结构和功能异常,最终导致高氧肺损伤,影响患儿的生存质量。高氧肺损伤的发生机制十分复杂,在长时间高浓度氧气吸入下,高活性分子的产生及氧化应激反应在高氧肺损伤的发生发展过程中起着十分重要的作用,氧化应激与新生儿高氧肺损伤的关系近年来也受到了业内学者越来越多的关注。褪黑
学位
研究背景与目的:痛风是全球最常见的炎症性关节炎,且被大量研究证明是心血管疾病的独立危险因素。而研究左心室功能与痛风之间关联的超声心动图数据有限。本研究目的是基于二维斑点追踪成像技术分析痛风患者的左心室功能参数,探讨引起其变化的临床相关指标特征及相关性,为痛风患者左心室功能异常的早期诊治提供临床依据。材料与方法:分析了2019年11月至2020年12月于成都医学院第一附属医院风湿免疫科就诊的处于间歇
学位