黄芪对未成熟脑缺氧缺血损伤治疗作用的实验研究

摘要

目的:探讨新生儿缺氧缺血性脑损伤(hypoxia-ischemia brain damage,HIBD)时皮质和海马区神经细胞损伤的机制和黄芪对皮质和海马区的神经保护作用.方法:用新生大鼠建立新生儿HIBD的模型.于缺氧后不同时间点取脑,分别行组织病理学检查并计数结扎侧皮质和海马CA1区神经细胞死亡率,免疫组化检测皮质及海马区caspase-3(半胱氨酸蛋白酶-3)蛋白的表达,半定量逆转录-聚合酶反应(RT-PCR)检测caspase-3 mRNA表达,三等分迷宫测试成熟大鼠学习记忆能力.分假手术组、模型组、黄芪干预治疗组和胞二磷胆碱治疗对照组观察并对比上述指标.结果:模型组结扎侧皮质24h与5d时神经细胞死亡率分别为25.4％和48.1％,海马CA1区分别为20.7％和44.7％.模型组皮质与海马caspase-3 mRNA和蛋白表达于脑缺氧缺血后6h轻度升高,24h达高峰,48h后下降,5d~7d时回复接近基线水平.黄芪治疗组脑缺氧缺血后结扎侧皮质和海马CA1区神经细胞死亡率明显降低(p<0.01);结扎侧皮质与海马caspase-3 mRNA的表达峰值分别降低了45％和44％~46％,caspase-3蛋白表达峰值分别降低了40％~43％、35％~41％;治疗后远期随访,成熟大鼠的学习记忆能力明显提高.胞二磷胆碱治疗组这些指标也较模型组明显改善,但改善幅度小于黄芪组.结论:①caspase-3在未成熟脑HIBD后有一高表达过程,提示caspase-3参与了未成熟脑HIBD后皮质及海马区神经细胞凋亡的进程;②HIBD后存在迟发性神经元死亡,其干预治疗应在HI后即刻开始,最迟不晚于24h,并且治疗应持续7天,该时段是治疗未成熟脑损伤的最佳时机;③黄芪对未成熟脑HIBD后皮质和海马部位有明显的神经保护功能,此功能与抑制caspase-3的表达有关,黄芪的神经保护功能尤其远期疗效优于胞二磷胆碱.

目录

文摘

英文文摘

东南大学学位论文独创性声明和使用授权声明

缩略词注释表

绪言

1.1缺氧缺血性脑损伤时凋亡的发生机制

1.1.1坏死与凋亡的特征

1.1.2兴奋性氨基酸与凋亡

1.1.3 Ca2+与凋亡

1.1.4氧自由基(OFR)增多与凋亡

1.1.5神经营养因子(NTF)与凋亡

1.1.6基因与凋亡

1.1.7 Caspases与凋亡

1.1.8线粒体与凋亡

1.2缺氧缺血脑损伤的治疗进展

1.2.1亚低温疗法

1.2.2药物治疗

1.3问题与展望

第2章理论分析与数值计算

2.1黄芪的药理学作用及剂量

2.1.1黄芪的药理学作用

2.1.2黄芪的应用剂量

2.2胞二磷胆碱的药理学作用及剂量

2.2.1胞二磷胆碱的药理学作用

2.2.2胞二磷胆碱的应用剂量

第3章材料与方法

3.1研究对象

3.2试剂

3.2.1干预药物

3.2.2免疫组化试剂

3.2.3 RT-PCR试剂

3.3主要仪器与材料

3.4实验方法

3.4.1动物模型及动物分组

3.4.2 HE染色及免疫组织化学检测

3.4.3脑组织RNA的提取及逆转录扩增(RT-PCR)

3.4.4三等分迷宫实验

3.4.5统计方法

第4章结果

4.1动物外观及行为观察

4.2脑组织病理变化

4.2.1大体标本观察

4.2.2脑组织光镜观察测定脑损伤

4.3免疫组化结果

4.4 RT-PCR结果

4.5三等分迷宫测试结果

第5章讨论

5.1细胞凋亡与未成熟脑HIBD

5.1.1细胞凋亡与坏死

5.1.2缺氧缺血与迟发性神经元死亡

5.2 Caspase-3与未成熟脑HIBD后的细胞凋亡

5.2.1 Caspase-3与细胞凋亡

5.2.2缺氧缺血后caspase-3表达的变化

5.2.3 Caspase-3的激活时程与线粒体的呼吸功能的改变相联系

5.2.4抑制Caspase-3的表达与神经保护

5.3未成熟脑HIBD对学习记忆能力的影响

5.4黄芪对未成熟脑HIBD神经细胞的保护作用

5.4.1黄芪对HIBD的治疗效果

5.4.2黄芪治疗HIBD的机制探讨

5.4.3缺氧缺血脑损伤的治疗时程

5.5问题与展望

结论

致谢

参考文献

作者简介