论文部分内容阅读
目的高血糖状态能够加重脑缺血再灌注损伤,但加重脑损伤的机制不清楚。本研究拟采用糖尿病大鼠全脑缺血再灌注模型,观察高血糖脑缺血再灌注时,ICAM-1表达的含量变化和表达的部位,分析ICAM-1在高血糖脑缺血再灌注损伤中的作用,探讨星形胶质细胞、ICAM-1在高血糖加重全脑缺血再灌注损伤中的作用和可能分子机制。方法SD大鼠随机分为假手术对照组(简称Sham);正常血糖脑缺血再灌注组;糖尿病脑缺血再灌注组。采用链脲佐菌素诱导1型糖尿病高血糖大鼠模型,通过双侧颈总动脉夹闭联合股动脉放血法建立全脑缺血再灌注模型,应用组织学、组织化学、免疫荧光、Western Blot、RT-PCR及原位杂交技术,对比观察糖尿病高血糖脑缺血再灌注组(简称糖尿病组)与正常血糖脑缺血再灌注组(简称正常血糖组)在脑缺血8min、再灌注24h、72h和144h大脑额叶皮质区神经元、星形胶质细胞组织学变化及GFAP的表达,ICAM-1的表达及其在细胞中的定位。结果组织学变化:糖尿病脑缺血再灌注组神经元、星形胶质细胞明显肿胀,再灌注144h出现神经细胞的凋亡。尼氏体严重溶解、消失,含量明显减少,结构不清较正常血糖组明显变浅。ICAM-1检测结果:Western blot和RT-PCR显示:正常血糖脑缺血再灌注组,额叶皮质区ICAM-1的表达明显高于假手术组,糖尿病组显著增高,明显高于正常血糖组和假手术组。GFAP检测结果:Western blot和免疫荧光显示糖尿病组GFAP表达较正常血糖组同一再灌注时间点明显增高,再灌注144h,GFAP表达最高,星形胶质细胞数量最多,突起增多增粗。细胞增殖活性检测结果:假手术组额叶皮质区可见少量PCNA阳性表达的细胞,正常血糖组可见PCNA表达高于Sham组,糖尿病组PCNA明显增多,高于假手术组和正常血糖组;各组均可见PCNA和GFAP免疫阳性双标细胞,但各组间双标细胞数无明显变化趋势,无明显增加或减少。.通过免疫荧光和原位杂交发现ICAM-1和GFAP没有共同标记的阳性细胞。ICAM-1和Neun阳性标记的细胞假手术组仅有少量表达,正常血糖脑缺血再灌注组ICAM-1和Neun免疫阳性细胞数增加,糖尿病组双染细胞数显著增加,高于假手术组和正常血糖脑缺血再灌注组。结论脑缺血8分钟再灌注24h、72h和144h,能够导致大鼠额叶皮质区神经元水肿、变性等损伤,糖尿病高血糖能够加重该区域神经元损伤。脑缺血8分钟再灌注24h、72h和144h,额叶皮质区ICAM-1蛋白和ICAM-1mRNA均明显增加,糖尿病组增加幅度高于正常血糖组。提示脑缺血再灌注损伤能够激活脑组织中ICAM-1,通过ICAM-1介导脑组织损伤,高血糖脑缺血再灌注神经元损失加重可能与ICAM-1介导的炎症反应有关。脑缺血8分钟,再灌注24h、72h和144h,除了神经元损伤加重以外,星形胶质细胞数量增加、胞体肥大、突起增粗、GFAP表达增加。再灌注144h,糖尿病组GFAP标记的阳性细胞数目较正常血糖组显著增加,胞体显著增大,突起增长增粗、不均匀。在本研究模型,ICAM-1参与了神经元损伤。但是, ICAM-1导致缺血再灌注损伤可能不以星形胶质细胞为主。