缺氧缺血性脑损伤新生大鼠Caspase-1、IL-18和IL-1β的表达及参附注射液的保护作用及其机制的研究

摘要

目的: 本实验以新生大鼠HIBD模型为研究对象，通过测定HI后不同时间点病变侧大脑皮层和海马Caspase-1 mRNA、蛋白质的表达和IL-18、IL-1β水平及脑组织含水量和对大鼠神经运动功能评分，探讨它们在HI后的表达变化规律，进一步阐明Caspase-1和IL-18、IL-1β在HIBD病理形成中的作用机制，以及探讨参附注射液(SFI)对HIBD新生大鼠的保护作用及其可能机制，从而为临床新生儿HIE的诊断治疗打下良好的理论基础。 方法: 制备新生大鼠HIBD模型，将新生7日龄Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为假手术组(S)、生理盐水对照组(C)和参附组(SF)，每组按术后观察时间点不同进一步分为3h、12h、24h、6d、14d 5个亚组，每组16只动物，其中8只用RT-PCR方法检测病变侧脑皮层Caspase-1的表达情况和用ELISA方法检测脑组织中IL-18、IL-1β水平，同时进行脑组织含水量检测，另外8只用于caspase-1免疫组织化学染色，Caspase-1免疫阳性细胞计数。并且每组取20只于HI后6d和14d进行神经功能的评价。 结果: 1.Caspase-1 mRNA和蛋白质检测结果：S组中有Caspase-1 mRNA和蛋白质的少量表达，C组和SF组24h Caspase-1基因和蛋白的水平增加(与S组比较差别有统计学意义，P<0.01)，6d达到高峰(与其余各组相比差别有统计学意义，P<0.01)，此后逐渐下降，至14d时接近24h的水平(P>0.05)，但仍高于假手术组(P<0.01)，12h以后各时间点SF组Caspase-1基因和蛋白的水平均较C组低(其差别有统计学意义，P<0.01)。 2.IL-18水平检测结果：IL-18在S组中也存在低水平表达，C组和SF组24h至6d其水平逐渐增加(与S组比较差别均有统计学意义，P<0.01)，并于6d达到最高峰(与其余各组相比差别有统计学意义，P<0.01)，14d其表达已明显下降，但仍未恢复到正常水平(与s组比较差别有统计学意义，P<0.01)，12h后各时间点SF组IL-18水平均较C组低(其差别有统计学意义，P<0.01)。 3.IL-1β水平检测结果：IL-1β在S组中也存在低水平表达，C组和SF组于3h IL-1β水平稍升高(与S组比较差别无统计学意义，P>0.05)，12h增高显著，随后下降(与S组比较差别均有统计学意义，P<0.01)，14d下降至3h水平(与S组比较差别无统计学意义，P>0.05)，SF组IL-1β水平于12h，24h，6d均较C组低(其差别有统计学意义，P<0.01)。 4.组织学检查发现S组Caspase-1阳性细胞数少量，于各时间点没有明显变化(P>0.05)，C组和SF组1-6d Caspase-1阳性细胞数逐渐增多，并于第6d达顶峰，随后逐渐减少，于14d接近24h，SF组Caspase-1阳性细胞数于12h后各时间点均较C组低(其差别有统计学意义，P<0.01)。 5.S组脑组织含水量在各时间点无明显变化(P>0.05)，C组和SF组脑组织含水量在HI后逐渐升高，于24h达顶峰，随后下降，SF组脑组织含水量于12h和24h低于C组(其差别有统计学意义，P<0.01)。 6.S组神经功能评分无明显变化，C组和SF组神经功能评分较S组低(其差别有统计学意义，P<0.01)，但SF组神经功能评分较C组高(其差别有统计学意义，P<0.01)。 结论: 1.HI后大鼠左侧大脑皮层和海马CA1区Caspase-1mRNA和蛋白表达明显增加，SFI可以降低Caspase-1的表达。 2.HI后大鼠左侧大脑皮层IL-18、IL-1β水平明显升高，SFI可以降低IL-18、IL-1β水平。 3.HI后大鼠左侧海马脑组织含水量升高，SFI可以减轻脑组织含水量，减轻脑组织水肿。 4.SFI可以改善大鼠HI后神经功能。 5.Caspase-1表达和IL-18表达在时间上有一致性。

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半胱氨酸蛋白酶-1在缺氧缺血性脑损伤中的作用

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