电针预处理对脑缺血再灌注损伤大鼠神经元铁死亡的影响

摘要

目的:观察电针预处理对脑缺血再灌注损伤(CIRI)大鼠神经元铁死亡的影响,探讨电针预处理对神经元的保护作用机制。方法:将雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、电针组、抑制剂组和诱导剂组,每组20只。采用改良Zea Longa线栓法制备CIRI大鼠模型。造模前,电针组予“百会”“风府”“大椎”电针刺激,每天20 min,连续7 d;抑制剂组腹腔注射铁抑素-1;诱导剂组于电针治疗7 d后腹腔注射埃拉斯汀。各组干预结束2 d后造模。采用改良Zea Longa法进行神经功能缺损评分;TTC染色法评估脑梗死面积并计算梗死面积百分比;透射电镜观察海马组织神经细胞超微结构;生化法检测缺血区脑组织亚铁离子(Fe^(2+))、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)及血清活性氧(ROS)的含量;流式细胞仪检测大鼠脑组织线粒体膜电位变化;实时荧光定量PCR法及Western blot法检测缺血区海马组织谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、酯酰辅酶A合成酶长链家族成员4(ACSL4)、转铁蛋白受体(TFRC)、15-脂氧合酶(15-LOX)、环氧化酶2(COX-2)的mRNA和蛋白表达水平。结果:与假手术组比较,模型组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积百分比、脑组织MDA和Fe^(2+)含量、血清ROS含量、海马组织ACSL4、TFRC、15-LOX、COX-2蛋白及mRNA表达水平升高(P<0.01),脑组织GSH含量、海马组织GPX4蛋白和mRNA表达水平降低(P<0.01),脑组织中线粒体显著损伤(P<0.01);与模型组比较,电针组、抑制剂组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积百分比、脑组织MDA和Fe^(2+)含量、血清ROS含量、海马组织ACSL4、TFRC、15-LOX、COX-2蛋白及mRNA表达水平降低(P<0.05,P<0.01),脑组织GSH含量、海马组织GPX4蛋白和mRNA表达水平升高(P<0.01),脑组织线粒体损伤程度减轻(P<0.05,P<0.01);与电针组比较,诱导剂组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积百分比、脑组织MDA和Fe^(2+)含量、血清ROS含量、海马组织ACSL4、TFRC、15-LOX、COX-2蛋白及mRNA表达水平升高(P<0.05,P<0.01),脑组织GSH含量、海马组织GPX4蛋白和mRNA表达水平显著降低(P<0.01,P<0.05),脑组织线粒体显著损伤(P<0.05)。结论:电针预处理对CIRI大鼠具有神经保护作用,这可能与升高GSH/GPX4表达,抑制ACSL4/TFRC/15-LOX/COX-2表达从而抑制神经元铁死亡有关。