粒细胞集落刺激因子经鼻给药对脑梗死的保护作用和对血管新生的促进作用

摘要

背景和目的： 脑血管病是临床常见病，其发病率高，预后较差，在全球已成为第一致残和前三位致死原因。寻找适当的治疗措施是临床与实验研究的重要课题之一。如何提高缺血性脑血管病的神经保护治疗效果目前临床面临的重要难题，其原因之一为多数神经保护剂难以有效透过血脑屏障而进入中枢。鼻腔给药作为脑靶向给药的途径之一，可有效地靶向递送到脑部，为中枢神经系统疾病的治疗提供一种极有发展前景的给药途径。骨髓基质细胞移植治疗脑缺血在动物实验研究中已经取得了明显的效果，但它仍然是一种复杂的操作过程，增加了感染的机会，并且有可能错过治疗脑缺血的时间窗。重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)作为一种骨髓干细胞的动员剂可动员造血干细胞和骨髓基质细胞进入血循环，在治疗实验性心肌缺血和脑缺血方面效果明显。本实验的目的是寻找简便有效而无创的中枢给药方法，探讨经鼻腔(IN)给予粒细胞集落刺激因子(G-CSF)避开血脑屏障(BBB)进入中枢的可行性，并证实其对急性脑梗死是否具有保护作用。 研究方法： 1.将SD大鼠随机分为正常对照组、假手术组、模型对照组、皮下给药组(IHG-CSF组)、鼻腔生理盐水组(INNS组)、鼻腔给药组(ING-CSF)组。制作大鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)脑缺血再灌流模型，应用酶联免疫吸附技术，比较经鼻嗅觉通路(IN)和经皮下(IH)注射G-CSF在各脑区、颈髓、脑脊液、血和周围组织中的定量和定性分布。 2.SD大鼠采取线栓法制作大脑中动脉闭塞模型(MCAO)，将大鼠随机分为对照组、假手术组、模型对照组、皮下给药组(IHG-CSF组)、鼻腔生理盐水组(INNS组)、鼻腔给药组(ING-CSF组)。分别于再灌注后24h和72h对各组进行神经行为学评分并断头取脑切片，TTC染色，计算机图样分析系统测量脑梗塞体积。采用激光多普勒脑血流仪测量干预组大鼠可逆性局灶性脑缺血两时相皮层半暗带脑血流。处死动物(对照组直接处死)，取脑组织标本，制备新鲜脑组织冠状冰冻切片，用免疫荧光法检测血管内皮生长因子和血小板内皮细胞粘附因子在脑内的表达，并检测血管密度。 研究结果： 1.ING-CSF组脑部各区域、颈髓和CSF中的G-CSF浓度较IHG-CSF组高出8～153倍，以嗅球的G-CSF浓度最高，其次为CSF和基底节。 2.经鼻腔(IN)给予粒细胞集落刺激因子能明显降低或改善MCAO大鼠行为障碍、脑梗死体积及大鼠缺血半暗带脑微循环血流、促进血管新生。ING-CSF组的运动平衡功能在脑缺血后24h和72h时与IHG-CSF组相比均得到显著改善。IVG-CSF组各项神经功能评分与对照组相比均未见明显差异；ING-CSF组的脑梗死体积明显减小，与IHG-CSF组相比降低了26.80％和40.03％在24和72h，IVNS组与对照组相比无显著差异；ING-CSF组缺血侧皮质的局部脑血流量较IHG-CSF组升高了15.57％和14.16％。ING-CSF组大鼠脑内VEGF和CD31表达在24h和72h较其它各组显著性增加。 研究结论： 经鼻给药方法可以避开BBB的阻碍，迅速地将G-CSF递送到中枢神经系统(CNS)，使CNS获得有效的G-CSF浓度，能明显改善MCAO大鼠行为障碍、脑梗死体积、改善缺血大鼠脑微循环和促进血管新生。

目录

论文说明：符号说明

声明

前言

第一部分 急性脑梗死后G-CSF经鼻给药在脑组织中药物分布研究

前言

材料和方法

结果

讨论

研究展望

第一部分主要参考文献

附图表1

附表1

附统计图1

第二部分 重组人粒细胞集落刺激因子经鼻给药对急性脑梗死后的神经保护和血管新生的初步研究

前言

材料和方法

结果

讨论

结论

研究展望

第二部分主要参考文献

附图2

附表2

附统计图2

综述 脑梗死后内源性神经干细胞的活化与增殖研究

致谢

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