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研究背景和目的:脑出血性卒中是一种重要的脑血管意外临床类型,仅次于脑缺血性卒中,占全部脑卒中病案的20%~30%。脑出血的发生发展包括血肿扩大导致的占位性病变、血肿周边脑组织水肿、局部血流动力学的变化及血肿形成后分解产物的毒性作用等。临床上因其起病急、病死率高等特点,虽然受关注程度高但治疗手段极其有限。目前脑出血的治疗多采用重症手术治疗及维持治疗等方法,对脑保护和神经功能恢复等方面的临床治疗靶向性干预不多。随着医疗水平的进步,多类具有脑保护效应的治疗策略和治疗药物也逐步投入临床应用,麻醉药物因涉及临床手术、危重症患者镇静等在脑出血患者群中的应用广泛。丙泊酚作为一种常用的麻醉镇静药物,已被临床证实具有降低脑局部血流、减缓出血进展,减少炎症反应,脑出血患者术后康复更快、神经功能恢复更好等优点,但其作用方式与作用机制不详。本研究拟应用血红素在小鼠HT22海马神经元上构建神经元损伤模型,模拟脑出血后血肿分解产物血红蛋白及其二级产物血红素对血肿周边组织的毒性作用,并同时应用不同浓度的丙泊酚进行干预,探讨丙泊酚对血红蛋白分解产物血红素引起的HT22细胞损伤的保护作用及其可能的机制。研究方法:利用CCK8检测筛选出对HT22细胞达到适当致死率的血红素应用方案以用于后续神经元损伤模型的构建;细胞染色后光学显微镜下观察各组损伤细胞的形态学变化;按照筛选出的血红素作用时间和浓度,实验分组设定为空白对照组(NC)、溶剂对照组(Vehicle)、模型组(Hemin)、丙泊酚低剂量治疗组(P25)和丙泊酚高剂量治疗组(P50);Hoechst染色法对细胞爬片进行染色,于荧光显微镜下对细胞凋亡情况进行观察;PI染色法对细胞悬液进行染色,于荧光显微镜下对细胞坏死情况进行观察评估;Western blot法检测凋亡相关蛋白Caspase3、cleavedCaspase3、Bcl2、Bax,氧化应激相关蛋白Nox4、Nrf2的表达变化;利用DCFH-DA探针对细胞爬片的ROS进行活性染色,评估各组活性氧含量的水平变化;试剂盒定量法检测氧化应激相关产物MDA的表达变化。结果:随着血红素应用浓度的增加和应用时间的延长,HT22细胞的损伤程度逐渐加重,50uM血红素作用6h约达到50%左右的细胞死亡率,故选择此方案进行后续的损伤模型构建;光学显微镜下观察,与空白对照组相比,溶剂对照组无明显损伤,模型组细胞损伤明显,且与血红素剂量呈正相关;Hoechst结果显示,模型组相较于对照组,等密度细胞爬片上Hoechst染色阳性细胞数增多,即凋亡细胞比例增加,丙泊酚治疗组相比于模型组,凋亡细胞比例下降,高剂量治疗组凋亡比例下降幅度更明显;等密度细胞悬液铺片后观察,PI染色显示,相比于对照组,模型组坏死细胞增多,相比于模型组,治疗组坏死细胞减少,但仍高于空白对照组,且高剂量治疗组的坏死细胞数低于低剂量治疗组;蛋白印迹试验显示,相比于对照组,模型组的凋亡相关蛋白Caspase3、cleaved-Caspase3、Bcl2蛋白表达均升高,氧化应激相关蛋白Nox4、Nrf2表达均升高,Bax表达水平下降;相比于模型组,治疗组Caspase3、cleaved-Caspase3、Nox4、Nrf2水平降低,Bax表达水平提高,且高剂量组相比于低剂量组的表达水平变化更明显;与对照组相比,模型组活性氧ROS表达升高,治疗组相比于模型组ROS表达降低,高剂量组降低更明显;与对照组比较,模型组脂质过氧化产物丙二醛MDA的表达增加,高剂量治疗组相比于模型组MDA表达水平降低明显。结论:丙泊酚对血红素损伤的小鼠HT22海马神经元细胞具有保护作用,可减轻其氧化应激反应并降低细胞的坏死凋亡损伤。NADPH氧化酶通路和Nrf2信号通路可通过对细胞氧化应激反应的调节,改变ROS及MDA等效应成分的表达水平,也可对炎症反应进行调节,或通过细胞凋亡坏死等经典反应通路,对Caspase3、Bcl2、Bax等相关蛋白进行调节。丙泊酚可能通过NADPH氧化酶通路和Nrf2信号通路对神经元出血性损伤起保护作用。