NF-κB在大鼠颅脑损伤后继发性脑损伤中的作用及意义

摘要

核因子κB(NF-κB)是一种B细胞核因子，能与免疫球蛋白的轻链（κ链）增强子结合并具有结构性转录激活活性，是一种具有广泛生物学活性的核转录因子，其广泛存在于包括神经元及神经胶质细胞在内的所有细胞，其调控的靶基因包括细胞因子、转录因子、氧化应激相关酶等，参与调控炎症反应、氧化应激反应及细胞凋亡等多种生理病理过程。
　　颅脑损伤（traumatic brain injury, TBI）是严重危害人类健康和生命安全的常见疾病，发生率占全身损伤的9%-21%，且随着交通及各项社会建设事业的发展，颅脑损伤的发生率逐年增加，现已成为青壮年致死、致残的首位病因。颅脑损伤病理过程包括原发性损伤和继发性损伤。原发性颅脑损伤与外界直接作用有关，无法治疗但可预防。继发性损伤发生于颅脑损伤后数小时至数天，包括神经递质的释放、氧自由基的产生、钙调节的损伤、线粒体功能的障碍、炎性反应和细胞坏死凋亡自噬等，是颅脑损伤患者死亡和致残的主要原因，因此如何阻止颅脑损伤后继发性损伤的发生和发展，一直是众多科研工作者和临床医师研究的热点。
　　近年来的研究提示继发性颅脑损伤中，NF-κB参与调节整个病理生理过程，因此颅脑损伤后对NF-κB的干预可能会成为一种新的治疗靶点。
　　第一部分NF-κB在大鼠颅脑损伤后继发性脑损伤中作用及意义
　　目的：通过观察大鼠颅脑损伤后损伤灶周围脑组织内 NF-κB表达的动态变化，探讨 NF-κB在颅脑损伤后继发脑水肿、氧化应激、炎症反应及细胞凋亡之间的关系及可能机制。
　　方法：成年健康雄性SD大鼠48只，随机分为对照组（n=6只）和颅脑损伤组（n=42只）。颅脑损伤组通过改良Feeney法建立颅脑损伤模型，根据伤后处死时间分为1h、3h、6h、12h、24h、3d和7d共7个亚组，每亚组各6只。每亚组随机取三只大鼠处死，取挫伤灶周围组织行脑组织含水量测定及超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）测定；剩余的3只大鼠采用HE染色观察挫伤灶及周围组织的病理变化，Nissl染色观察神经元变化，采用免疫组织化学方法检测挫伤灶周围脑组织中NF-κB、TNF-α蛋白的表达情况，同时采用TUNEL法观察脑挫伤灶周围细胞凋亡情况。
　　结果：颅脑损伤后1h可见NF-κB蛋白明显表达，3h-12h表达逐渐加强，于24h达到高峰，3d-7d表达稍减弱，但仍为高表达状态；NF-κB蛋白表达与脑水肿程度相关（r=0.651, P<0.05），与MDA、SOD及GSH相关（r=0.731, r=-0.702, r=-0.674，P<0.05, P<0.05, P<0.05），与TNF-α表达情况相关（r=0.767, P<0.05），与脑组织细胞凋亡水平相关（r=0.720, P<0.05），与颅脑损伤后病理变化一致。
　　结论：颅脑损伤后 NF-κB蛋白表达的变化，参与了继发性脑损伤中氧化应激反应、炎症反应及细胞凋亡等病理过程；颅脑损伤后 NF-κB蛋白表达的变化规律符合临床脑水肿发展趋势；着眼于 NF-κB的靶向治疗，可一定程度减轻炎症反应，抑制氧化应激水平，控制细胞凋亡，阻止脑水肿的发生发展，减少或减轻继发性脑损伤，达到改善预后的目的。
　　第二部分rhEPO对大鼠颅脑损伤后NF-κB表达的影响及意义
　　目的：通过观察予以rhEPO干预的颅脑损伤后大鼠损伤灶周围脑组织中 NF-κB表达的变化，以及脑组织含水量、氧自由基、细胞凋亡和 TNF-α表达的变化，探讨rhEPO对颅脑损伤后继发性脑损伤的影响及其可能机制。
　　方法：42只健康雄性SD大鼠通过改良Feeney法建立颅脑损伤模型后立即予以重组人促红细胞生成素（rhEPO）注射液（3000IU/kg）腹腔注射，以后每24h腹腔注射一次等量rhEPO，直至动物被处死，记为EPO组，根据伤后处死时间随机分为1h、3h、6h、12h、24h、3d和7d共7个亚组，每亚组各6只。每亚组随机取三只大鼠处死，取挫伤灶周围组织行脑组织含水量测定及超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）测定；剩余的3只大鼠采用HE染色观察挫伤灶及周围组织病理变化，Nissl染色观察神经元变化，采用免疫组织化学方法检测挫伤灶周围脑组织中NF-κB、TNF-α蛋白表达情况，同时采用TUNEL法观察脑挫伤灶周围细胞凋亡情况。以第一部分的颅脑损伤组为对照组。
　　结果：EPO组NF-κB蛋白表达水平较颅脑损伤组明显下降（P<0.05），同时EPO组脑组织含水量显著低于同时间点颅脑损伤组，存在显著性差异（P<0.05）；MDA水平较颅脑损伤组低（P<0.05），SOD及GSH水平高于颅脑损伤组（P<0.05）；细胞凋亡数量及TNF-α表达较颅脑损伤组有所下降（P<0.05）。
　　结论：rhEPO对颅脑损伤的有一定的保护作用，颅脑损伤后EPO可能通过降低NF-κB活性，控制炎症反应，减轻氧化应激水平，减少细胞凋亡，从而控制脑水肿情况，减轻继发性脑损伤。

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引言

参考文献

第一部分NF-κB在大鼠颅脑损伤后继发性脑损伤中的作用及意义

1. 实验材料

2. 实验方法

3. 结果

4. 讨论

参考文献

第二部分 rhEPO对大鼠颅脑损伤后NF-κB表达的影响及意义

1. 实验材料

2. 实验方法

3. 结果

4. 讨论

参考文献

研究小结

综述：NF-κB与颅脑损伤后继发性脑损伤

1 NF-κB的概述

2 NF-κB与颅脑损伤后继发性脑损伤

3调控NF-κB活性药物在颅脑损伤中的应用

参考文献

中英文缩略词表

攻读学位期间发表的论文

参考文献