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目的:研究还原型辅酶Ⅰ(NADH)和还原型辅酶Ⅱ(NADPH)治疗小鼠缺血性脑卒中(Ischemic stroke)的疗效差异,并对其抗氧化应激和能量代谢的能力进行比较。方法:采用体内小鼠短暂性大脑中动脉阻塞再灌注(transient middle cerebral artery occlusion/reperfusion,t-MCAO/R)模型和体外小鼠海马神经元缺糖缺氧再复糖复氧(oxygen and glucose deprivation/reoxygenation,OGD/R)模型。体内实验中,以小鼠缺血再灌注24 h后的脑梗死体积、神经行为学评分和脑水肿含量等指征确定NADH、NADPH和阳性药依达拉奉(Edaravone)治疗缺血性脑卒中的最佳作用剂量和作用时间,并对其治疗效果和时间窗进行比较。长期实验中,以小鼠缺血再灌注1个月后的大脑萎缩程度、存活率和神经功能恢复等评价各给药组缺血脑卒中小鼠的长期病理学变化和脑功能恢复情况。Western blot检测对照组和各给药组小鼠缺血皮层氧化损伤相关蛋白水平的变化。用ATP、H202、MDA、rGSH、SOD检测试剂盒检测给予不同药物后,小鼠缺血皮层组织的氧化应激和能量代谢水平的变化。体外实验中,通过CCK-8法检测模型组和NADH、NADPH、Edaravone处理组细胞的存活率,观察给予不同药物对OGO/R诱导的神经元死亡的保护作用。用JC-1和DCFH2-DA荧光探针标记,检测NADH、NADPH和阳性药Edaravone对OGD/R诱导的细胞内活性氧水平的变化和线粒体膜电位的影响。结果:本实验成功建立了小鼠缺血性脑卒中的体内和体外模型。在确定每种药对缺血性脑卒中的最佳作用剂量后,我们发现NADH、NADPH和Edaravone均可减少模型小鼠的脑梗死体积,改善小鼠的神经行为学症状并降低脑水肿含量,而NADPH的治疗效果优于NADH和Edaravone。在时间窗研究中,NADPH治疗缺血性脑卒中小鼠有较长的治疗窗,在再灌注5小时内均有效。与NADPH相比,NADH和Edaravone治疗窗较窄,仅在再灌后2小时内有效。在缺血脑卒中小鼠的长期病理学观察中,NADH、NADPH和Edaravone在再灌时立即给药,各组均改善了小鼠脑缺血再灌注30天后的脑萎缩症状,并提高了生存率。NADPH和Edaravone组改善脑萎缩效果优于NADH,而NADH和NADPH提高生存率优于Edaravone。在神经功能恢复上,NADPH、Edaravone对改善脑缺血再灌注后28天存活小鼠的平衡运动、协调运动和学习记忆能力的效果明显优于NADH组。在抗氧化能力和能量代谢上,NADPH抗氧化效果优于NADH,而在能量代谢方面,NADH效果明显优于NADPH。结论:NADH和NADPH均对小鼠脑缺血再灌注损伤有神经保护作用,其治疗效果是有差异的。NADH治疗小鼠缺血性脑卒中主要是通过对能量代谢的调节产生的;NADPH主要通过抗氧化应激抑制ROS从而抑制神经细胞的死亡。综合分析,NADPH提供了更好的神经保护作用。