阿托伐他汀预处理对SD大鼠局部脑缺血再灌注损伤后IL-6、IL-1β、c-fos表达的影响

摘要

目的:观察Sprague-Dawley(SD)大鼠局部脑缺血再灌注损伤后白细胞介素-6(Interleukin-6，IL-6)、白细胞介素-1β(Interleukin-1β，IL-1β)、c-fos的表达情况;观察预防性应用阿托伐他汀对SD大鼠局部脑缺血再灌注损伤后IL-6、IL-1β以及c-fos表达的影响，探讨阿托伐他汀对脑缺血再灌注损伤后炎症反应和细胞凋亡的影响及其可能的作用机制，为他汀类药物在预防及治疗缺血性脑血管病方面提供实验依据。
　　 方法:健康成年雄性SD大鼠90只，按随机化原理分为3组(n=30):假手术组、缺血再灌注处理组（以下简称对照组）、阿托伐他汀预处理组（以下简称阿托伐他汀组）。对照组、阿托伐他汀组分别按缺血2h再灌注1h、2h、6h、12h、48h、72h分为6个亚组(n=5)，假手术组术后2h，分别按上述时间点进行分组。阿托伐他汀组大鼠于术前14天开始给予阿托伐他汀混悬液(10mg/kg)行灌胃治疗，1次/天;假手术组和对照组均于术前14天开始给予等容积0.9％氯化钠溶液灌胃，1次/天。
　　 采用改良的Longa-Zea氏线栓法制备SD大鼠右侧大脑中动脉闭塞的脑缺血再灌注模型，于插线后2h拔出线栓，分别按各再灌注时间点进行取样观察（假手术组仅暴露右侧颈总动脉，不做缺血及再灌注处理）。参照Zea-Longa5分法进行神经功能缺损评分;2％氯化三苯四唑啉(TTC)染色，并用公式计算脑梗死体积占大脑总体积的比例;HE染色观察脑组织病理形态;免疫组化法检测IL-6、IL-1β、c-fos的表达。
　　 分别进行:
　　 (1)比较对照组与假手术组相同再灌注时间点神经功能缺损评分、脑梗死体积、脑组织病理形态以及IL-6、IL-1β、c-fos表达的变化;
　　 (2)比较阿托伐他汀组与对照组相同再灌注时间点神经功能缺损评分、脑梗死体积、脑组织病理形态以及IL-6、IL-1β、c-fos表达的变化;
　　 (3)观察神经功能缺损评分、脑梗死体积、IL-6、IL-1β、c-fos在对照组不同再灌注时间点的动态变化;
　　 (4)观察神经功能缺损评分、脑梗死体积、IL-6、IL-1β、c-fos在阿托伐他汀组不同再灌注时间点的动态变化;
　　 结果:
　　 1.神经功能缺损评分:相同再灌注时间点，对照组较假手术组神经功能缺损评分升高，差异均具有显著统计学意义(p＜0.01);阿托伐他汀组较对照组神经功能缺损评分降低，其中缺血2h再灌注1h、2h、6h两组间比较差异均无统计学意义(p＞0.05)，再灌注12h、48h、72h阿托伐他汀组较对照组神经功能缺损减轻，差异具有统计学意义(p＜0.05);对照组与阿托伐他汀组内各时间点与同组上一时间点比较，1h与2h组差异有统计学意义(p＜0.05)，其余各时间点与同组上一时间点神经功能缺损评分比较，差异有显著统计学意义(p＜0.01)。
　　 2.脑梗死体积:假手术组和对照组、阿托伐他汀组非缺血侧脑组织于各时间点均未见梗死灶。对照组缺血侧脑组织于缺血2h再灌注1h即出现梗死灶，再灌注48h内，梗死灶体积随再灌注时间的延长而增大，再灌注48h达高峰，随后逐渐下降，但再灌注72h脑梗死体积仍大于再灌注1h水平;阿托伐他汀组缺血侧脑组织于脑缺血2h，再灌注1h出现梗死灶，脑梗死体积随再灌注时间的延长而增大，至6h达高峰，此后逐渐下降，但再灌注72h脑梗死体积仍大于再灌注1h水平;对照组与阿托伐他汀组内各再灌注时间点脑梗死体积与同组上一时间点相比较，2h、6h、12h差异有统计学意义(p＜0.05)，其余各组间比较，差异无统计学意义(p＞0.05)。各相同时间点，对照组缺血侧脑梗死体积明显大于假手术组，组间差异有显著统计学意义(p＜0.01);各相同再灌注时间点，阿托伐他汀组缺血侧脑梗死体积明显低于对照组，其中再灌注1h、2h两组间比较，差异均无统计学意义(P＞0.05），再灌注6h、12h、48h、72h两组间脑梗死体积比较，差异具有统计学意义(p＜0.05)。
　　 3.脑组织病理形态:
　　 假手术组双侧脑组织以及对照组、阿托伐他汀组非缺血侧脑组织层次清晰，神经细胞形态结构正常;对照组、阿托伐他汀组缺血区内神经元数目减少，神经细胞排列紊乱、皱缩、变性，细胞间质水肿，胞核固缩，可见空泡化改变，随着缺血时间的延长，神经细胞变性、间质水肿程度逐渐加重;各相同再灌注时间点，阿托伐他汀组与对照组脑组织病理形态比较，阿托伐他汀组缺血区变性、坏死的神经元数量减少，空泡样改变及细胞间质水肿程度均减轻。
　　 4.免疫组化结果:
　　 (1) IL-6的表达:假手术组双侧海马区以及对照组、阿托伐他汀组非缺血侧海马区各时间点均可见少量IL-6阳性细胞。假手术组内各时间点IL-6阳性细胞数与同组上一时间点之间比较，差异无统计学意义(p＞0.05)。观察对照组、阿托伐他汀组缺血侧海马区IL-6阳性细胞数，均于再灌注6h开始升高，至再灌注48h达高峰，之后逐渐下降，组内各再灌注时间点与同组上一时间点之间IL-6阳性细胞数比较，再灌注12h、48h、72h组差异有统计学意义(p＜0.05)。各相同再灌注时间点IL-6阳性细胞数比较，对照组较假手术组增多，其差异有统计学意义(p＜0.05);各相同再灌注时间点阿托伐他汀组缺血侧海马区IL-6阳性细胞数比较，阿托伐他汀组较对照组减少，其中再灌注1h、2h、6h组间比较，差异无统计学意义(p＞0.05)，再灌注12h、48h两组间比较，差异有统计学意义(p＜0.05)，至再灌注72h两组间比较，差异则有显著统计学意义(p＜0.01)。
　　 (2) IL-1β的表达:假手术组双侧大脑皮质以及对照组、阿托伐他汀组非缺血侧大脑皮质各时间点均可见少量IL-1β阳性表达细胞。假手术组右侧大脑皮质各时间点IL-1β阳性细胞数比较，组间差异无统计学意义(p＞0.05)。脑缺血2h，再灌注1h后，对照组、阿托伐他汀组缺血侧大脑皮质均可见IL-1β阳性细胞，IL-1β阳性细胞数随再灌注时间的延长而逐渐增加，对照组IL-1β阳性细胞数于再灌注12h达高峰，随后呈下降趋势;阿托伐他汀组IL-1β阳性表达细胞数于6h达高峰，随后逐渐下降，对照组与阿托伐他汀组组内各再灌注时间点与同组上一再灌注时间点IL-1β阳性细胞数比较，差异均具有统计学意义(p＜0.05)。各相同再灌注时间点，对照组IL-1β阳性细胞数明显高于对照组，差异具有显著统计学意义(p＜0.01)。各相同再灌注时间点，阿托伐他汀组与对照组IL-1β阳性细胞数比较，再灌注2h、6h、12h明显低于对照组，其中再灌注2h两组间比较差异有统计学意义(p＜0.05)，再灌注6h、12h两组间比较差异有显著统计学意义(p＜0.01)，再灌注1h、48h、72h差异无统计学意义(p＞0.05)。
　　 (3) c-fos的表达:假手术组、对照组、阿托伐他汀组各时间点非缺血侧大脑皮层可见少量c-fos阳性表达细胞。假手术组组内各时间点与同组上一时间点比较，2h达高峰，随后逐渐下降，至72h c-fos阳性细胞数低于1h，其中2h组较1h组c-fos阳性细胞表达数明显增加，差异有统计学意义(p＜0.05)。对照组、阿托伐他汀组缺血侧大脑皮层均于再灌注1h出现c-fos阳性细胞表达，2h达高峰，随后逐渐下降，至再灌注72h基本消失，组内各时间点与同组上一时间点c-fos阳性细胞数比较，差异有显著统计学意义(p＜0.01)。各相同再灌注时间点，假手术组、对照组c-fos阳性细胞数比较，组间差异有统计学意义(p＜0.05)。各相同再灌注时间点，对照组与阿托伐他汀组c-fos阳性细胞数比较，结果显示1h、2h组间差异有显著统计学意义(p＜0.01)，6h、12h组间差异有统计学意义(p＜0.05)，48h、72h组间差异无统计学意义(p＞0.05)。
　　 结论:
　　 1.在SD大鼠局部脑缺血再灌注损伤的病理生理过程中，炎性因子IL-6、IL-1β及凋亡因子c-fos的表达上调。
　　 2.预防性应用阿托伐他汀能够抑制SD大鼠局部脑缺血再灌注后IL-6、IL-1β及c-fos的表达。
　　 3.预防性应用阿托伐他汀能减轻SD大鼠局部脑缺血再灌注损伤，减轻神经功能缺损症状，缩小脑梗死体积，减轻神经细胞变性、坏死及组织水肿，其神经保护作用机制可能与他汀类药物抑制脑缺血再灌注损伤后IL-6、IL-1β、c-fos的表达有关。

目录

声明

摘要

前言

材料和方法

一、试验动物

一、主要药品和试剂

二、主要仪器

三、试验方法

四、观察指标

五、统计分析

结果

一、神经功能缺损评分

二、脑梗死体积测定

讨论

一、阿托伐他汀钙预处理后IL-6在SD大鼠局部脑缺血后再灌注损伤中表达的变化及其神经保护作用的可能机制

二、阿托伐他汀钙预处理后IL-1β在SD大鼠局部脑缺血再后灌注损伤中表达的变化及其神经保护作用的可能机制

三、阿托伐他汀钙预处理后c-fos在SD大鼠局部脑缺血再灌注损伤后表达中的变化及对其对神经保护作用的可能机制

结论

参考文献

综述

附录

致谢