芦丁通过抗氧化、抗炎、抑制p38 MAPK通路实现脊髓损伤后神经保护的机制研究

摘要

本文主要从以下几方面展开论述： 第一部分 大鼠脊髓损伤模型的建立 目的: 脊髓损伤(Spinal Cord Injury，SCI)是脊柱损伤最严重的并发症，其高致死、高致残的特点不仅会给患者本人带来身体和心理的严重伤害，还会对整个社会背负巨大的经济负担。尽管国内、外关于SCI的基础、临床研究众多，但依旧尚无有效治疗措施。 目前对于脊髓损伤的研究主要集中于脊髓损伤模型的构建以及修复治疗两个方面，然而如何构建与人类脊髓损伤相一致的脊髓损伤模型，并在该模型的基础上成功的进行修复治疗是现在研究的重点。因此成功构建脊髓损伤的动物模型对于治疗脊髓损伤具有重要的临床意义，并且有利于对脊髓损伤机制的深入研究。 方法: 运用改良Allen's打击的方法打击T8-T9脊髓节段建立大鼠SCI模型并进行HE染色。 结果与结论: 通过HE染色显示对照组形态完整，SCI组有破裂出血等病理改变，提示建模成功。 第二部分 芦丁对大鼠脊髓损伤后的药物干预作用 目的: 芦丁具有抗炎、抗氧化、抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用。然而，芦丁对脊髓损伤后神经功能恢复的影响及机制尚不明确。 方法: 运用Allen's打击的方法建立大鼠SCI模型;大鼠模型腹腔注射芦丁连续3天（或MP干预）;经过药物治疗后运用BBB评分来评估运动功能的恢复;SCI模型药物干预处理后，检测脊髓内水含量，检测NF-κB p65、TNF-α、IL-1β和IL-6等各项炎症因子，氧化因子，BDNF、bFGF、NGF和NT-3等神经生长因子的表达。 结果: 通过对Allen's打击大鼠模型的T8-T9脊髓节段进行切片、HE染色显示，对照组形态完整，SCI组有破裂出血等病理改变，提示建模成功。SCI大鼠用芦丁或MP干预后，BBB评分有所升高，但是芦丁组和MP组之间的差异不具有统计学意义(P＞0.05)。SCI大鼠用芦丁和MP干预后，脊髓的含水量下降，NF-κB p65、TNF-α、IL-1β和IL-6等炎性因子水平下降，MDA、SOD、过氧化氢酶和GSH-Px等氧化因子的水平下降，BDNF、bFGF、NGF和NT-3等神经营养因子的表达水平明显上升而芦丁组和MP组之间的差异不具有统计学意义(P＞0.05)。 结论: 脊髓损伤后使用芦丁进行药物干预处理，可以降低脊髓中的含水量，减少炎性因子和氧化应激因子的产生，并促进神经营养因子的分泌，因此芦丁在脊髓损伤后主要发挥了抗炎、抗氧化和促进神经营养因子分泌的神经保护作用。 第三部分 芦丁对脊髓损伤具有抗凋亡和促进增殖的作用及其通路探究 目的: 芦丁具有抗炎、抗氧化、抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用。然而，芦丁对脊髓损伤的神经保护作用尚不清楚。p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)通路是MAPK家族中控制炎症的最重要的成员。肥厚性瘢痕和较弱的内在轴突生长能力是脊髓修复的主要障碍，然而这些过程都受到TGF-β/Smad信号通路的严格控制。我们假设芦丁在脊髓损伤修复中的机制与p38 MAPK通路和TGF-β/Smad信号通路的抑制有关。 方法: 运用Allen's打击的方法建立大鼠SCI模型;大鼠模型连续3天用芦丁或MP干预处理;检测损伤处脊髓组织中p38 MAPK蛋白表达、天冬氨酸蛋白水解酶(Cysteinylaspartate specific proteinase，Caspase-3和Caspase-9)活性，以及TGF-β/Smad信号通路蛋白的表达。 结果: SCI大鼠用芦丁和MP干预后，降低了在SCI模型的动物中caspase-9和caspase-3的活性(P＜0.05)，凋亡指标Bcl-2蛋白表达水平增加，Bax的蛋白表达水平下降，差异有统计学意义(P＜0.05);增殖指标Ki67和PCNA的蛋白表达水平都明显增加，同时p38 MAPK表达降低，并且在总Smad2/3蛋白表达水平不变的情况下，p-Smad2和p-Smad3的蛋白表达水平明显下降，差异有统计学意义(P＜0.05)，而芦丁组和MP组之间的差异不具有统计学意义(P＞0.05)。 结论: 脊髓损伤后使用芦丁进行药物干预处理，减少了p38 MAPK的表达，并抑制了TGF-β/Smad信号通路，这表明它可以通过降低脊髓损伤区域炎症反应，抑制脊髓中纤维瘢痕相关通路活性，在一定程度上促进神经功能的恢复。

目录

声明

第一部分大鼠脊髓损伤模型的建立

摘要

主要英文缩略词表

前言

实验材料及方法

实验结果

讨论

附图

参考文献

第二部分芦丁对大鼠脊髓损伤后的药物干预作用

摘要

前言

实验材料及方法

实验结果

讨论

附图

参考文献

第三部分芦丁对脊髓损伤具有抗凋亡和促进增殖的作用及其通路探究

摘要

前言

实验材料及方法

实验结果

讨论

结论

附图

芦丁治疗脊髓损伤的神经保护机制及研究进展

攻读博士期间发表论文

Original Article 1

Original Article 2

致谢

学位论文评阅及答辩情况表