原花青素对大鼠急性脊髓损伤的保护作用及机制研究

[目的]探讨原花青素对大鼠急性脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)的保护作用.[方法]SD大鼠随机分为假手术组(A组)、脊髓打击损伤组(B组)、原花青素治疗组(C组).A组行T8椎板切除术,不伤及脊髓.B、C组采用改良Allens撞击法制备大鼠T8急性SCI模型.C组术后立即腹腔注射原花青素100 mg/kg,A、B组术后立即腹腔注射等量的生理盐水.分别于术后不同时间点评价大鼠后肢运动功能,检测脊髓匀浆超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活性、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量改变,观察脊髓组织病理学变化.[结果]术后A组大鼠后肢运动功能恢复.术后C组大鼠后肢运动功能较B组均有所改善,72 h后肢运动功能恢复更为显著(P＜0.01).术后48 hB组脊髓组织SOD活性较A组明显降低(P＜0.01),而MDA含量较A组明显增加(P＜0.01);应用GSPE后,术后48hC组脊髓组织SOD活性较B组明显升高(P＜0.01),脊髓组织MDA水平较B明显降低(P＜0.01);SCI后脊髓组织TNF-α含量、MPO活性均随时间推移逐渐增高;各时间点C组脊髓TNF-α含量、MPO活性较B组均有统计学意义(P＜0.01);A组大鼠各检测点脊髓组织形态结构均正常;B、C两组72 h切片变化最为显著;B组可见神经组织多灶性出血、大量神经元坏死、尼氏体溶解消失、核固缩变小及炎性细胞浸润;C组可见局部出血点、细胞轻度肿胀,胞质均匀及少量炎性细胞浸润.[结论] GSPE可明显改善大鼠运动功能,抑制氧化应激、炎症反应和细胞凋亡等,对SCI有神经保护作用.     

异丙酚早期给药对内毒素休克大鼠急性肺损伤的保护作用

目的观察不同时点给予异丙酚对脂多糖(LPS)致内毒素休克大鼠急性肺损伤(ALI)的保护作用及机制.方法静脉注射LPS 8 mg·kg-1复制内毒素致ALI模型,雄性Wistar大鼠76只随机分为5组对照组(A组,n=8)、LPS组(B组,n=17)、异丙酚给药组(C～E组,n=17),C组、D组和E组分别于LPS注入前1 h、LPS注入即刻、LPS注入后1 h、静脉注射异丙酚5 mg·kg-1,继以10mg·kg-1·h-1持续泵注.从注入LPS至实验结束,历时5 h.持续监测平均动脉压(MAP),测定支气管肺泡灌洗液(BALF)中蛋白(BALFpro)、一氧化氮(NO)、肿瘤坏死因子(TNF-α)、肺组织湿/干重比、肺通透指数(PPI)、肺组织中硝基酪氨酸(NT)表达、NT的Westem Blot、肺组织中诱生型一氧化氮合酶mRNA表达及大鼠死亡率.结果与基础值比较,B组、C组、D组、E组在注入LPS后3、5 h MAP降低(P＜0.05),与B组比较,C组、D组注入LPS后5 h MAP降低(P＜0.05).与A组比较,B组、D组、E组PPI、W/D、BALFpro及BALF中TNF-α、NO均升高(P＜0.01),C组W/D、BALFpro及BALF中TNF-α、NO升高(P＜0.01);与B组比较,C组、D组PPI、W/D、BALFpro及BALF中TNF-α、NO均降低(P＜0.05或0.01),E组W/D、BALFpro及BALF中NO降低(P＜0.05).与B组比较,A组NT微弱表达,B组表达明显增强,C组、D组、E组表达减弱,以C组最明显.与B组比较,C组、D组、E组吸光度比值降低(P＜0.01).A组、B组、C组、D组、E组大鼠死亡率分别为0%、64.7%、11.8%、23.5%和41.2%.结论异丙酚早期给药对内毒素致ALI有保护作用.     

谷氨酰胺对内毒素性急性肺损伤大鼠肺组织肿瘤坏死因子-α表达的影响

目的评价谷氨酰胺对内毒索性急性肺损伤(ALI)大鼠肺组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)表达的影响。方法静脉注射脂多糖(LPS)5 mg·kg-1复制大鼠ALI模型。雄性SD大鼠50只随机分为5组(n=10):A组为对照组;B组为LPS组;C组、D组、E组为谷氨酰胺+LPS组,分别于LPS注射前1h时、LPS注射同时、LPS注射后1 h静脉注射谷氨酰胺0．75 g／kg。所有动物于注射LPS或生理盐水后4 h颈动脉放血处死,采用逆转录聚合酶链反应方法检测肺组织TNF-αmRNA表达,免疫组织化学方法检测肺组织TNF-α蛋白表达,HE染色,光镜下观察肺组织病理学变化。结果与A组相比,B组TNF-αmRNA表达上调(P<0．01),肺泡巨噬细胞、中性粒细胞、上皮细胞表达增强(P<0．01);与B组相比,C组和D组肺组织TNF-αmRNA及TNF-α蛋白水平均降低(P<0．01),肺组织的炎症反应减轻。结论在静脉注射LPS前或同时给予谷氨酰胺可通过抑制ALI大鼠肺组织TNF-α的过度生成,减轻肺损伤。     

粒细胞集落刺激因子动员BMSCs归巢治疗大鼠脊髓损伤的疗效观察

目的观察粒细胞集落刺激因子(granulocyte colony stimulating factor,G-CSF)动员BMSCs归巢对大鼠脊髓损伤的治疗效果,评估G-CSF动员BMSCs治疗脊髓损伤的可行性。方法将24只成年健康雌性SD大鼠术前12 h于鼠尾静脉注射绿色荧光蛋白(green fluorescence protein,GFP)标记的BMSCs(GFP-BMSCs),并随机分为假手术组(A组)、假手术+G-CSF组(B组)、脊髓损伤组(C组)、脊髓损伤+G-CSF组(D组),每组6只。C、D组采用T10水平脊髓半切法建立脊髓损伤模型,A、B组仅行椎板切除,不损伤脊髓;术后1 h B、D组分别注射G-CSF(10μg/kg·d),连续注射3 d;A、C组注射等量生理盐水。术后1、3、7、14、21、28 d采用BBB评分行大鼠双后肢神经功能评估,并采用ELISA法检测血清TNF-α和基质细胞衍生因子1(stromal cell-derived factor 1,SDF-1)表达。术后28 d处死大鼠取脊髓样品行免疫组织化学染色观察细胞因子SDF-1、BDNF、VEGF和TNF-α表达,免疫荧光染色观察GFP-BMSCs阳性细胞及双染荧光黄色的GFP/神经元核抗原(neuronal nuclei,NeuN)阳性神经元细胞和GFP/胶质原纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)阳性神经胶质细胞数;并采用TUNEL法检测细胞凋亡。结果术后各时间点A、B组BBB评分较术前无明显变化;术后1 d,C、D组BBB评分降至最低,后逐渐上升。除术后1 d外,其余各时间点D组BBB评分均显著高于C组(P0.05)。术后3、7、14、21、28 d,C、D组TNF-α和SDF-1含量均明显高于A、B组(P0.05);但D组各时间点TNF-α含量显著低于C组,SDF-1含量显著高于C组(P0.05)。免疫组织化学染色示,术后各时间点C、D组SDF-1、BDNF、VEGF和TNF-α表达均显著高于A、B组(P0.05);D组SDF-1、BDNF、VEGF表达显著高于C组,TNF-α表达显著低于C组(P0.05)。免疫荧光染色示,C、D组GFP-BMSCs、GFP/NeuN、GFP/GFAP阳性细胞数均显著多于A、B组,D组显著多于C组,差异均有统计学意义(P0.05)。TUNEL法检测示,C、D组凋亡细胞数目显著低于A、B组,D组显著低于C组,差异均有统计学意义(P0.05)。结论 G-CSF可以动员BMSCs归巢至大鼠脊髓损伤部位并参与修复,其作用可能与其下调TNF-α减少细胞凋亡,上调SDF-1、BDNF、VEGF促进BMSCs迁移有关。     

银杏叶提取物对大鼠急性脊髓损伤后神经功能恢复的作用及其机制

目的:观察银杏叶提取物(EGb)对大鼠实验性脊髓损伤后组织结构及运动功能恢复的作用,探讨其对急性脊髓损伤的作用机制。方法:120只SD雄性大鼠,随机分为假手术组(A组)、损伤对照组(B组)、甲基强的松龙(MP)治疗组(C组)和EGb治疗组(D组),每组30只。B、C、D组用Allen′s法以50g·cm致伤大鼠T9脊髓制作损伤模型,B组为单纯脊髓损伤,不给药;C组为脊髓损伤后30min内,由腹腔注入MP30mg/kg;D组为术后至处死前每天腹腔给予EGb17.5mg/kg;A组只打开T9椎板,不打击脊髓,不给药。术后24h、3d、5d、7d、14d对大鼠进行脊髓运动功能(BBB)评分。于术后24h、3d、5d、7d、14d处死动物(n=6),取T9节段脊髓,切片苏木素-伊红(HE)染色观察脊髓大体组织结构变化,用免疫组织化学方法检测B细胞淋巴瘤/白血病基因-2(Bcl-2)和B细胞淋巴瘤/白血病基因伴随蛋白x(Bax)在脊髓前角运动神经元中的表达变化情况。结果:各时间点B、C、D组大鼠脊髓运动功能(BBB)评分均显著低于A组(P<0.01),伤后7d、14d时C、D组评分显著高于B组(P<0.05),各时间点C组与D组评分比较无统计学意义(P>0.05)。HE染色C组和D组大鼠脊髓损伤区较B组坏死程度轻、形成囊腔少,A组正常;1周后D组较C组片状出血灶少,神经细胞肿胀不明显。各时间点B、C、D组大鼠损伤脊髓前角运动神经元中Bcl-2阳性细胞数均显著高于A组(P<0.01),C、D组显著高于B组(P<0.01),7d、14d时D组显著高于C组(P<0.05);各时间点B、C、D组大鼠损伤脊髓前角运动神经元中Bax阳性细胞数均显著高于A组(P<0.01),C、D组显著低于B组(P<0.01),7d、14d时D组显著低于C组(P<0.01)。结论:EGb可能通过抑制Bax表达、提高Bcl-2表达,抑制脊髓损伤后神经元凋亡,在运动功能恢复、损伤脊髓组织保护上发挥其有益作用,1周后EGb仍能抑制脊髓损害后的继发性损伤。     

BMSCs移植联合督脉电针对大鼠脊髓损伤后神经功能恢复的影响

目的 探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植联合督脉电针对大鼠脊髓损伤(SCI)后神经功能恢复的影响. 方法 从2011年3月至7月,采用全骨髓差速贴壁培养法进行SD大鼠BMSCs的体外分离与培养;利用多中心急性脊髓损伤打击器(MASCIS Impactor)建立大鼠T11脊髓损伤模型,建模成功后将大鼠随机分为4组:对照组(A组)、电针组(B组)、BMSCs移植组(C组)、联合组(D组).SCI后1周,C组与D组大鼠自尾静脉注射移植BMSCs悬液0.1 ml,A组与B组自大鼠尾静脉注射无血清的DMEM/F12培养液0.1 ml,B组与D组接受督脉电针治疗,1次/天.于SCI后1、2、4、8周采用BBB评分法进行后肢运动功能评分;于SCI后8周采用SEP检测脊髓传导功能,采用HE染色观察脊髓空洞大小,采用免疫组化染色检测神经丝蛋白(NF200)的表达.实验中获得的数据采用单因素方差分析. 结果 SCI后2、4、8周,与A组比较,B、C、D组BBB评分均显著升高,差异有统计学意义(P＜0.05);与B、C组比较,D组BBB评分升高更明显,差异有统计学意义(P＜0.05).SCI后8周,与A组比较,B、C、D组SEP潜伏期缩短、波幅增高,差异有统计学意义(p＜0.05);与R、C组比较,D组SEP潜伏期更短,波幅更高,差异有统计学意义(P＜0.05).SCI后8周,4组大鼠脊髓组织损伤区均可见组织结构紊乱,细胞肿胀,空泡变性,且损伤区均可见瘢痕组织及空洞形成,其中A组脊髓空洞最大,B组和C组次之,D组最小.SCI后8周,4组大鼠脊髓组织均有NF200阳性表达,与A组比较,B、C、D组NF200阳性表达增强,差异有统计学意义(P＜0.05);与B、C组比较,D组NF200阳性表达更强,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 BMSCs移植联合督脉电针对脊髓损伤大鼠神经功能恢复的促进作用更为显著,优于单纯BMSCs移植和督脉电针治疗.     

右美托咪啶对脂多糖诱导大鼠外周血单核细胞Toll样受体4mRNA表达的影响

目的 探讨右美托咪啶对脂多糖(LPS)诱导大鼠外周血单核细胞Toll样受体4(TLR4)mRNA表达的影响.方法 健康雄性Wistar大鼠40只,取外周血分离培养单核细胞,采用随机数字表法,将其随机分为5组(n=8),A组:阴性对照;B组:单核细胞中加入LPS(终浓度为1μg/ml);C组:单核细胞中加入LPS(终浓度为1μg/ml)+右美托咪啶(终浓度为0.5 ng/ml);D组:单核细胞中加入LPS(终浓度为1μg/ml)+右美托咪啶(终浓度为5.0 ng/ml);E组:单核细胞中加入LPS(终浓度为1μg/ml)+右美托咪啶(终浓度为50.0 ng/ml).孵育24 h后,收集上清液,采用ELISA法测定TNF-α、IL-1β和IL-6的浓度,采用RT-PCR法测定TLR4 mRNA的表达.结果 与A组比较,B组TNF-α、IL-1p、IL-6的浓度升高,TLR4 mRNA表达上调(P＜0.01);与B组比较,C组、D组和E组TNF-α、IL-1β、IL-6的浓度降低,TLR4 mRNA表达下调(P＜0.05或0.01);与C组比较,D组和E组TNF-α、IL-1β、IL-6的浓度降低(P＜0.01),TLR4 mRNA表达差异无统计学意义(P＞0.05);D组和E组各指标比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 右美托咪啶可通过下调TLR4 mRNA表达,抑制TLR4的合成,从而抑制LPS诱导大鼠外周血单核细胞TNF-α、IL-1β和IL-6的生成与释放.

Abstract：

Objective To investigate the effects of different concentrations of dexmedetomidine on the expression of Toll-like receptor 4 (TLR4) mRNA in rat peripheral blood monocytes exposed to lipopolysaccharide ( LPS ). Methods Peripheral blood monocytes isolated from male Wistar rats were seeded in 24-well plate in RPMI 1640 liquid culture medium in CO2 incubator at 37 ℃ and 5% CO2 for 2 h, and were randomly divided into 5 groups ( n = 8 each): group A negative control; group B was exposed to LPS 1 μg/ml and C, D and E groups were exposed to LPS 1 μg/ml + dexmetomidine 0.5, 5.0 and 50.0 ng/ml respectively. The monocytes were then incubated for 24 h. The concentrations of TNF-α, IL-1β and IL-6 in the supernatant of the cultured monocytes were detected by ELISA. The expression of TLR4 mRNA in the monocytes was detected by RT-PCR.Results Exposure to LPS significantly increased the expression of TLR4 mRNA and the concentrations of TNF-α, IL-1β and IL -6 in group B as compared with group A ( P ＜ 0.01 ). Dexmedetomidine attenuated the LPS-induced increase in the expression of TLR 4 mRNA and the concentrations of TNF-α, IL-1β and IL-6 in a dose-dependent manner ( P ＜0.05or 0.01 ). Conclusion Dexmedetomidine can inhibit the synthesis of TLR4 and inhibit the secretion and dilivery of TNF-α, IL-1β and IL-6 by down-regulating the gene expression of TLR4 in rat peripheral blood monocytes exposed to LPS.     

右美托咪定对脓毒症大鼠脑组织炎性反应的影响

目的 评价右美托咪定对脓毒症大鼠脑组织炎性反应的影响.方法 健康雄性SD大鼠72只,10周龄,体重250 ～ 280 g,采用随机数字表法,将其分为4组(n=18):对照组(C组)、脓毒症组(LPS组)、注射用水组(DW组)和右美托咪定组(DEX组).LPS组、DW组和DEX组腹腔注射LPS5mg/kg(溶于1 ml生理盐水中)制备大鼠脓毒症模型;C组腹腔注射生理盐水1ml.DW组侧脑室注射注射用水20μl,DEX组侧脑室注射右美托咪定3μg/kg(溶于20μl注射用水中).分别于开始给药后1、2和6h时处死6只大鼠,取海马组织,采用ELISA法测定TNF-α和IL-6的含量,采用RT-PCR法测定TLR4 mRNA的表达.结果 与C组比较,LPS组开始给药后各时点海马组织IL-6和TNF-α的含量升高(P＜0.05);与LPS组比较,DW组开始给药后各时点海马组织IL-6和TNF-α的含量差异无统计学意义(P＞0.05),TLR4mRNA表达上调(P＜0.05);与DW组比较,DEX组开始给药后各时点海马组织IL-6和TNF-α的含量降低,开始给药后2和6h时海马组织TLR4 mRNA表达下调(P＜0.05).结论 右美托咪定可减轻脓毒症大鼠脑组织炎性反应,可能与下调TLR4 mRNA的表达有关.     

细胞治疗对脊髓前角运动神经元保护作用的实验研究

目的研究注射不同的异体细胞于大鼠失神经靶肌肉对脊髓前角运动神经元的保护作用。方法雌性6周龄SD大鼠36只,体重120～150g;随机分为四组,每组9只。无菌条件下切断左侧坐骨神经,一期神经外膜缝合。术后即于小腿三头肌处注射相应细胞,7d注射1次,共4次。A组注射1×106/ml单纯雪旺细胞1ml、B组注射1×106/ml雪旺细胞加成肌细胞1ml（雪旺细胞∶成肌细胞为1∶1）、C组注射1×106/ml混合细胞提取液1ml（雪旺细胞∶成肌细胞∶肾内皮细胞为1∶1∶1）、D组无血清培养液1ml作对照。术后3个月进行脊髓前角运动神经元内C-Jun表达及酶组织化学观察。结果术后3个月,A、B及C组的C-Jun阳性表达脊髓前角运动神经元的形态均较D组好,神经元数目明显多于D组。各组脊髓前角运动神经元内C-Jun活性表达：A组128.591±0.766,B组116.729±0.778,C组100.071±2.017,D组144.648±2.083;D组与A、B及C组比较,差异有统计学意义（P〈0.01）;A、B组间及B、C组间比较,差异均有统计学意义（P〈0.01）。脊髓前角运动神经元内酶组织化学观察：A、B及C组神经元胞体轮廓清楚,胞体饱满,D组神经元胞体轮廓模糊,胞浆和细胞核界限不清晰。各组脊髓前角运动神经元酶活性比较,差异均有统计学意义（P〈0.01）。结论雪旺细胞、雪旺细胞加成肌细胞、混合细胞提取液均有保护脊髓前角运动神经元的作用,混合细胞提取液优于雪旺细胞及雪旺细胞加成肌细胞。     

盐酸戊乙奎醚对内毒素血症大鼠全身炎性反应的影响

目的 探讨盐酸戊乙奎醚对内毒素血症大鼠血清TNF-α、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS),肺组织NF-κB亚基p65亲和肽(NF-κB p65)含量的影响. 方法 健康SD大鼠60只,采用随机数字表法分为5组(每组12只):对照组(C组)、内毒素组(LPS组)、LPS+低剂量盐酸戊乙奎醚组(P1组)、LPS+中剂量盐酸戊乙奎醚组(P2组)、LPS+高剂量盐酸戊乙奎醚组(P3组).LPS组腹腔注射内毒素8 mg/kg制备内毒素血症模型,C组给予等量生理盐水,P1组～P3组给予相应剂量的盐酸戊乙奎醚5 min后注射LPS,给药6h后处死动物取标本.采用ELISA检测血清TNF-α含量,采用比色法测血清iNOS活力,Western blot检测肺组织NF-κB p65含量,并观察肺组织病理学改变. 结果 与C组比较,LPS组、P1组、P2组、P3组血清TNF-α含量显著升高(P＜0.05),iNOS活力水平明显升高(P＜0.05),肺组织NF-κB p65表达明显增高(P＜0.05);与LPS组比较,P2组、P3组血清TNF-α、iNOS活力水平和肺组织NF-κB p65含量均下降(P＜0.05),而P1组TNF-α、iNOS活力和NF-κB p65表达水平,差异无统计学意义(P＞0.05);P2组、P3组间各指标表达水平比较,差异无统计学意义(P＞0.05);P2组、P3组肺组织病理学损伤程度明显轻于LPS组(P＜0.05). 结论 盐酸戊乙奎醚可能通过下调TNF-α、NF-κB p65的表达,减少iNOS活化来抑制内毒素休克大鼠全身炎症反应.