内毒素导致的脑损伤过程中脑红蛋白的表达上调

摘要

目的：本课题通过复制内毒素休克大鼠模型和内毒素脑室注射脑损伤大鼠模型探讨内毒素所致脑损伤过程中大鼠脑红蛋白(neuroglobin，Ngb)的表达变化及其意义，以期为内毒素性脑损伤修复机制的研究和临床干预性治疗提供实验依据。rn 实验Ⅰ：方法脑红蛋白在内毒素休克大鼠模型中的表达变化。选用SD大鼠70只，随机分为7个组(n=10)：1个对照组，经尾静脉注入0.5 mL，生理盐水；6个内毒素干预组，采用经大鼠尾静脉注射0.5 mL革兰氏阴性菌胞壁脂多糖(0.016 g/kg体质量)。对照组于注射生理盐水后6h、内毒素干预各组依分组分别于注射LPS后各时间段(3h，6h，12h，24h，48h，72h)收集血浆、脑脊液，并处死大鼠留取海马和额叶皮质。应用酶联免疫吸附法、免疫印迹法和免疫组织化学法检测标本中Ngb含量，应用干湿重法检测鼠脑含水量，应用投射电子显微镜检测大鼠额叶皮质和海马组织神经元细胞器的肿胀程度。rn 结果：①酶联免疫吸附法显示，注射内毒素后额叶皮质、海马、脑脊液和血浆中Ngb含量显著高于对照组(P<0.01)，48 h达峰值。②免疫印迹法显示实验各组均表达相对分子质量约为17 kD的Ngb蛋白.内毒素干预各组Ngb蛋白表达量显著高于对照组，其中以3 h组表达量最低，48 h组和72 h组表达量最高。③Ngb免疫组化反应阳性物质主要位于锥体细胞的细胞质，呈黄褐色。④注射内毒素后，脑组织含水量明显高于对照组(P<0.01)，48 h含水量达峰值，为0.8313。rn 结论：Ngb表达量的上调与脑损害程度成正相关，且其过度表达是全身性的；Ngb表达量与内毒素处理的时程密切相关，Ngb表达上调可能是在内毒素休克状态下机体内源性神经保护机制之一。rn 实验Ⅱ：在内毒素脑损伤大鼠模型中内毒素剂量和作用时间对脑红蛋白表达变化的影响。方法按随机单位组析因设计2个处理因素：即剂量因子(低剂量0.05 mg/kg LPS 0.1 mL、中剂量0.1mg/kg LPS 0.1 mL、高剂量0.15 mg/kg LPS 0.1 mL，)和3个水平(即时间因子：12 h后检测Ngb表达量、24 h后检测Ngb表达量、48 h后检测Ngb表达量)的所有组合进行的实验设计研究。通过多功能科学计算器上的随机数字发生器将100只SD随机分为对照组(n=10)和实验组(n=90)；实验组大鼠随机分为9个内毒素干预组(n=10)。实验组大鼠，向大鼠脑池内注射相应剂量的LPS，建立内毒素脑损伤大鼠模型。对照组大鼠，向脑池内注射0.1 ml生理盐水。对照组于注射生理盐水后6 h、实验组大鼠于注射内毒素后12 h、24 h、48 h抽取颈静脉血1 ml，小脑延髓池穿刺收集CSF 0.2 ml，并处死大鼠留取海马和额叶皮质。应用酶联免疫吸附法和免疫印迹法检测标本中Ngb含量。rn 结果：①酶联免疫吸附法显示，注射内毒素后额叶皮质和海马中Ngb表达量随剂量增加和注射时程愈长而增高；而且内毒素的注射剂量和作用时程对脑红蛋白的表达量的影响呈相加效果。②免疫印迹法显示实验各组均表达相对分子质量约为17 KD的Ngb蛋白。rn 结论：Ngb表达变化趋势同酶联免疫吸附法。内毒素引发Ngb高表达过程中，内毒素的剂量和注射时程均可以影响Ngb表达水平，而且剂量因子和时间因子的作用是相加的。