高压氧预处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用

摘要

脑缺血再灌注损伤是缺血性脑卒中及继发脑缺血性损害共有的损伤机制;缺血脑组织血液供应恢复后，脑功能没有恢复，反而损伤加重。它的病理生理机制非常复杂，涉及众多机制的共同参与。炎症反应作为脑缺血再灌注损伤其中一个病理机制，其有着至关重要的作用。脑缺血后在炎症刺激下，白细胞、小胶质细胞、星形胶质细胞等炎症细胞向缺血区域脑组织聚集，并释放出包括细胞因子、炎症相关酶类等炎症介质，然后在黏附分子的引导下向内皮细胞浸润，促进脑缺血性损伤。缺血预处理是提前给予机体一个低于损伤阈值的缺血，机体可以对其后长时间的致死性缺血产生耐受性。目前，诱导脑缺血耐受的预处理方法有多种，多项研究表明，高压氧预处理作为其中一种方法能够诱导脑部对缺血的耐受，减轻了缺血缺氧性损伤，表现出良好的神经保护作用。但是高压氧预处理具体的神经保护作用机制至今尚未完全清楚。高压氧预处理对脑缺血再灌注损伤炎症反应的影响这方面的研究亦较少，而且各种炎症介质在高压氧预处理诱导脑缺血耐受效应的作用机制也有待进一步研究。本实验利用大鼠MCAO模型，观察高压氧预处理对MCAO大鼠神经行为缺损评分、脑梗死的面积和病理学表现，以及大鼠缺血脑组织炎症介质NF-kB、iNOS、COX-2、IL-1β、TNF-α等的影响，从炎症反应方面初步探讨高压氧预处理的神经保护机制。
　　第一部分高压氧预处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的作用
　　目的:
　　研究高压氧预处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤是否具有保护作用。
　　方法:
　　36只SD大鼠按随机原则分为假手术组、模型组及高压氧预处理组，每组12只。模型组和高压氧预处理组均行大脑中动脉栓塞术(MCAO)。高压氧预处理组大鼠提前给予连续5天（2ATA，1h，每天一次）高压氧预处理，最后一次预处理后3h再行MCAO。大鼠脑缺血再灌注24h后进行神经功能缺损评分，并处死取脑组织用TTC染色检测大鼠脑缺血梗死面积及行病理切片观察。
　　结果:
　　高压氧预处理组大鼠神经功能缺损评分较模型组明显改善(2.700000±0.632456vs.3.425000±0.636396;P＜0.05)，脑梗死面积较模型组明显缩小(0.335±0.062 vs.0.434±0.049;P＜0.05)，脑组织病理学损伤程度明显减轻。
　　结论:
　　大鼠MCAO局灶性缺血再灌注损伤模型能够很好地模拟人类脑缺血疾病;高压氧预处理对大鼠大脑中动脉缺血再灌注损伤具有保护作用。
　　第二部分高压氧预处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤炎症反应的影响
　　目的:
　　研究高压氧预处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤炎症反应的影响。
　　方法:
　　按照第一部分的方法对大鼠进行高压氧预处理和动物造模。大鼠脑缺血再灌注24h后取缺血脑组织，制作组织匀浆，用Real time PCR法检测NF-kB(P65)、iNOS和COX-2mRNA的表达，Western-blotting法检测NF-kB(P65)、iNOS和COX-2蛋白的表达，酶联免疫法(ELISA)测定IL-1β和TNF-α的水平。
　　结果:
　　高压氧预处理组大鼠缺血脑组织NF-kB、iNOS、COX-2 mRNA相对表达量和蛋白表达量明显低于模型组(P＜0.05)，高压氧预处理组大鼠缺血脑组织IL-1β、TNF-α的含量明显低于模型组(P＜0.05)。
　　结论:
　　高压氧预处理可能通过抑制NF-kB的活化使下游炎症介质靶基因表达下降进而抑制大鼠脑缺血后炎症反应，发挥神经保护作用。

目录

声明

摘要

引言

第一部分 HBO预处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的作用

1．1 材料和方法

1．1．1 仪器和试剂

1．1．2 实验动物和分组

1．1．3 HBO-PC方案

1．1．4 大鼠MCAO模型的制作

1．1．5 大鼠神经功能缺损评分

1．1．6 TTC染色检测大鼠脑梗死面积

1．1．7 切片制作

1．1．8 HE染色

1．1．9 统计学处理

1．2 结果

1．2．1 大鼠神经功能缺损评分

1．2．2 各组大鼠脑梗死面积

1．2．3 Model组和HBO组大鼠脑组织病理学结果

1．3 讨论

1．3．1 CIR损伤模型

1．3．2 高压氧预处理

第二部分 高压氧预处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤炎症反应的影响

2．1 材料和方法

2．1．1 仪器和试剂

2．1．2 实验动物和分组

2．1．3 HBO-PC方案

2．1．4 动物模型制备

2．1．5 Real time PCR法检测NF-kB(P65)mRNA、iNOS mRNA和COX-2 mRNA

2．1．6 Western-blotting法检测NF-kB(P65)蛋白、iNOS蛋白和COX-2蛋白

2．1．7 酶联免疫法(ELISA)测定IL-1β、TNF-α水平

2．1．8 统计学处理

2．2 结果

2．2．1 各组大鼠脑组织NF-kB(P65)、iNOS和COX-2 mRNA相对表达量

2．2．2 各组大鼠脑组织NF-kB(P65)、iNOS和COX-2蛋白表达量

2．2．3 各组大鼠脑组织IL-1β、TNF-α的含量

2．3 讨论

2．3．1 CIR损伤炎症反应

2．3．2 脑缺血后炎症介质的表达

2．3．3 HBO-PC对大鼠脑缺血炎症介质的影响

结语

文献综述 高压氧预处理诱导脑缺血耐受的研究进展

参考文献

附录

在校期间论文发表情况

致谢