论文部分内容阅读
目的:缺血性脑卒中是临床常见的急性脑血管疾病,具有高发病率、高致残率和高致死率的特点,因此,以各种动物模型来模拟临床脑血管疾病,并对其发病机制和防治所进行的研究倍受关注。本课题拟建立大鼠窒息性心跳骤停全脑缺血/再灌注模型,观察全脑缺血/再灌注后大鼠神经行为学、p63表达的变化及其与全脑缺血/再灌注后神经元凋亡的关系,以及肢体缺血后处理对全脑缺血/再灌注后p63表达和神经元凋亡的影响,从而探讨p63是否参与全脑缺血/再灌注后神经元凋亡的调控,肢体缺血后处理是否具有脑保护作用,为进一步研发相应的抑制神经细胞凋亡、死亡的新药,对脑缺血、脑梗塞的防治提供实验依据。方法:雄性SD大鼠120只,随机分为三组:假手术(Sham)组、全脑缺血/再灌注(global cerebral ischemia/reperfusion, I/R)组和肢体缺血后处理(limb ischemic postconditioning, LIPC)组,每组40只。所有大鼠经戊巴比妥钠麻醉满意后,分离股动脉置管接生物机能实验系统监测动脉压,并行气管插管。Sham组不夹闭气管导管,也不阻断股动脉。I/R组待生命体征平稳后夹闭气管导管,心跳停止4分钟后行心肺复苏,制作窒息性心跳骤停全脑缺血/再灌注模型;LIPC组夹闭气管导管,待心跳停止4分钟后行心肺复苏,复苏成功后用血管夹阻断双侧股动脉10min造成肢体缺血,松开血管夹再灌注10min,反复3次。各组分别在手术后6h、12h、24h、48h、72h处死取脑,各时相每组8只大鼠。运用Longa的五分制评分标准测定大鼠神经行为学,免疫组化染色检测海马CA1区p63蛋白的表达、脱氧核苷酸介导的原位末端标记(TdT-mediated dUTP nick end labeling, TUNEL)法检测神经元凋亡情况,以及病理切片HE染色观察海马神经元形态结构变化,并测定神经元密度(Neuronal density, ND)。结果:1.本实验共有23只大鼠被剔除,其中16只复苏失败,7只未造成严重脑缺血,经及时补充,共有120只大鼠进入结果分析。2.各组大鼠神经行为学评分:Sham组神经行为学评分为0分;I/R组术后24h、48h和72h神经行为学评分分别为2.2±0.7、2.6±0.5和1.4±0.5分,较Sham组同时相明显增高(p<0.01),其中48h最高,72h降低,与24h比较差异有统计学意义(p<0.05);LIPC组术后24h、48h和72h神经行为学评分分别为1.1±0.8、1.2±1.0和0.4±0.5分,较I/R组同时相明显降低(p<0.05),但高于Sham组(p<0.01),LIPC组内48h评分高于72h,差异有统计学意义(p<0.05)。I/R组和LIPC组全脑缺血/再灌注后6h和12h评分均为0分。3.p63蛋白结果:Sham组p63表达率≤5%,视为阴性表达;I/R组p63表达在术后12h、24h、48h和72h阳性表达率为13.0±4.9、45.6±8.2、70.6±9.2和61.5±7.4,与Sham组同时相相比,p63阳性表达率均显著升高(p<0.01),组内48h阳性表达率高于24h和72h,差异有统计学意义(p<0.01); LIPC组术后12h、24h、48h和72h阳性表达率为12.4±2.6、34.8±5.5、47.7±5.9和39.7±7.3,与I/R组同时相相比,p63表达明显降低,差异有统计学意义(p<0.05),但较Sham组增高(p<0.01),组内比较术后48h阳性表达率高于24h,差异有统计学意义(p<0.05)。I/R组和LIPC组全脑缺血/再灌注后6h p63阳性表达率差异无统计学意义(p>0.05)。4.神经元凋亡结果:Sham组大鼠海马CA1区可见极少量凋亡细胞;I/R组细胞凋亡指数在术后24h、48h和72h分别为14.8±3.4、17.7±1.8和15.1±1.2,与Sham组相比有增加(p<0.05),其中术后48h比24h、72h高,差异有统计学意义(p<0.05);LIPC组术后24h、48h和72h凋亡细胞指数分别为12.1±1.4、13.9±3.0和13.0±1.40,与I/R组同时相比较,凋亡细胞指数减少,且高于Sham组(p<0.05),组内比较差异无统计学意义(p>0.05)。I/R组和LIPC组全脑缺血/再灌注后6h、12h凋亡细胞指数组内和组间比较,差异无统计学意义p>0.05)。5.组织学及神经元密度改变:Sham组海马CA1区组织学分级(Histological grade, HG) 0~Ⅰ级,术后6h、12h、24h、48h和72h神经元密度分别为:221±8.7、219±6.3、222±8.5、218±6.0和214±4.7n/mm2,组内比较差异无统计学意义(p>0.05)。I/R组组织学分级Ⅱ~Ⅲ级,高于Sham组(p<0.01)。I/R组神经元密度24h、48h和72h分别为153±10.8、126±12.6和133±10.5 n/mm2,与Sham组相比,同时相神经元密度有减少(p<0.01),48h和72h神经元密度低于24h(p<0.05)。LIPC组组织学分级Ⅰ~Ⅱ级,术后24h、48h和72h神经元密度分别为167±7.4、149±14和159±12 n/mm2,较Sham组同时相有减少(p<0.01),但高于I/R组同时相神经元密度(p<0.05),组内比较术后48h低于24h和72h,差异有统计学意义(p<0.05)。I/R组和LIPC组全脑缺血/再灌注后6h、12h凋亡细胞指数组内和组间比较,差异无统计学意义(p>0.05)。结论:1.p63在全脑缺血/再灌注后表达增加,呈先增加后减少的趋势,即在术后12h开始增加,48h达高峰,72h减弱。2.全脑缺血/再灌注后神经元凋亡呈先增加后减少的趋势,与p63在全脑缺血/再灌注后的表达基本一致,表明p63与神经元的凋亡呈正相关,提示p63可能参与了神经元的凋亡。3.肢体缺血后处理具有脑保护作用,其作用机制可能是通过下调p63蛋白表达和抑制神经元凋亡,但具体的信号通路还有待进一步研究。