糖尿病大鼠缺血再灌注脑组织血管他丁蛋白表达及其与MMP-9、VEGF的相关性研究

摘要

目的：建立糖尿病大鼠脑缺血再灌注动物模型；观察缺血脑组织血管他丁、血管内皮生长因子（VEGF）的蛋白表达及基质金属蛋白酶—9（MMP—9）的活性特点；研究缺血脑组织血管他丁表达与MMP—9活性的相关性；探讨它们在糖尿病脑缺血再灌注脑组织损伤中的可能的机制。 方法： （1）随机将健康Wistar大鼠分为假手术Ⅰ组3只，单纯脑梗死组（CI组）17只；健康GK大鼠分为糖尿病假手术Ⅱ组3只，糖尿病脑梗死组（DM+CI组）17只。将CI组及DM+CI组制作大脑中动脉阻塞（MCAO）模型，1.5h后实行再灌注，按随机化原则各分为缺血再灌注3h、24h、72h、168h4个亚组，每个亚组3—5只。 （2）采用Longa5分制评分标准对各组脑缺血再灌注后大鼠进行神经功能评分。 （3）western blot法检测不同时间点血管他丁、VEGF的表达；明胶酶谱法检测MMP—9的活性；用AlphaEaseFC分析目的条带的灰度值。 （4）各项计数指标应用spss13.0统计软件进行方差分析、q检验和直线相关分析。 结果： （1）大鼠神经功能评定结果：入选DM+CI组和CI组的大鼠清醒后均出现明显的右侧眼球下陷、眼裂变小等Homer征表现；并出现左侧前肢屈曲，向左侧转圈或向左侧倾倒，神经功能评分1～3分。假手术组大鼠也出现明显Homer征表现，但无其他神经功能缺损体征。 （2）鼠脑组织中血管他丁蛋白的表达：假手术组鼠脑中可见少量的血管他丁的表达。随着缺血再灌注时间延长，DM+CI组和CI组血管他丁表达均增高，且两组血管他丁表达呈现相似的变化规律：再灌注3h开始升高，至24h达到高峰，随后逐渐降低，168h时仍高于正常水平；与相同再灌注时间点CI组相比，在24h和168h时间点DM+CI组血管他丁蛋白表达显著增高（p<0.05）。 （3）鼠脑组织中VEGF蛋白的表达：假手术组鼠脑中存在微量的VEGF的表达，随着缺血时间再灌注时间的推移，DM+CI及CI组VEGF的表达均增高，24h达高峰，168h时仍高于正常水平；与相同再灌注时间点相比，DM+CI组VEGF蛋白表达明显降低（p<0.05或0.01）。 （4）鼠脑组织中MMP—9的活性的表达：与假手术组脑组织相对比，缺血再灌注后不同时间点，DM+CI组和CI组MMP—9活性均明显增高（p<0.01）：再灌注3h开始升高，至24h达到高峰，随后逐渐降低，168h时仍显著高于正常水平；与相同再灌注时间点CI组相比，在24h、72h和168h时间点DM+CI组MMP—9活性显著增高（p<0.05）。 （5）各组不同再灌注时间点缺血区血管他丁的蛋白表达和MMP—9活性的相关性分析：随缺血再灌注时间延长，CI组及DM+CI组血管他丁的表达与MMP—9的活性均呈上升态势，缺血再灌注后24 h二者均达高峰。经直线相关分析，DM+CI组和CI组血管他丁的表达与MMP—9的活性之间均为正相关关系（F0.8833，p<0.05； F0.8894，p<0.05）。 结论： （1）缺血再灌注后缺血脑组织血管他丁、VEGF蛋白表达及MMP—9的活性均增强，提示血管他丁、VEGF及MMP—9在脑缺血后组织病理生理变化的过程中发挥作用； （2）与单纯脑梗死相比，糖尿病者脑缺血再灌注后VEGF蛋白表达明显降低，而血管他丁的表达及MMP—9活性明显增加，提示糖代谢异常对缺血再灌注后脑组织血管他丁、VEGF及MMP—9的表达均有显著影响； （3）单纯及糖尿病大鼠脑缺血再灌注后MMP—9活性与血管他丁表达存在直线正相关关系，提示血管他丁表达增加与MMP—9活性的增强有关。

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