电针对脑缺血再灌注大鼠NLRP3/Caspase-1/GSDMD轴及神经功能的影响

摘要

目的:探讨电针“曲池”“足三里”对脑缺血再灌注大鼠的神经保护作用及其与小胶质细胞焦亡相关的作用机制。方法:将60只SD大鼠随机分为假手术组、模型组与电针组,每组20只。模型组和电针组大鼠参照Zea Longa法制备左侧大脑中动脉栓塞再灌注(MCAO/R)模型,电针组造模后次日于右侧“曲池”“足三里”行电针干预,予疏密波,频率4 Hz/20 Hz,电流强度0.2 mA,每次30 min,每日1次,连续干预7 d。采用激光多普勒血流仪检测术中大鼠脑血流下降率;Zea Longa神经行为学评分观察大鼠神经功能;TTC染色法检测大鼠脑梗死体积;免疫荧光法检测缺血侧皮质小胶质细胞阳性表达;透射电镜观察缺血侧皮质小胶质细胞超微结构;实时荧光定量PCR法检测缺血侧皮质组织核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)及焦孔素-D(GSDMD)m RNA表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠术中脑血流下降率升高(P<0.001),Zea Longa神经行为学评分、脑梗死体积百分比升高(P<0.001),缺血侧皮质CD68+的M1型小胶质细胞及TMEM119+的M2型小胶质细胞数量增多(P<0.001),NLRP3、ASC、Caspase-1及GSDMD mRNA表达升高(P<0.001,P<0.01);缺血侧皮质小胶质细胞膜结构破坏,较多孔隙形成。与模型组比较,干预后,Zea Longa神经行为学评分、脑梗死体积百分比降低(P<0.05),缺血侧皮质CD68+的M1型小胶质细胞数量减少(P<0.05),TMEM119^(+)的M2型小胶质细胞数量增多(P<0.05),NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD mRNA表达降低(P<0.01,P<0.05);缺血侧皮质小胶质细胞膜结构虽然破坏,但较少细胞膜孔隙形成。结论:电针干预可改善脑缺血再灌注大鼠神经功能障碍、减小脑梗死体积,其机制可能与调控NLRP3/Caspase-1/GSDMD轴抑制小胶质细胞焦亡有关。