脑缺血耐受中线粒体及细胞色素C的作用

脑动脉自然闭塞或由于治疗疾病原因而人为闭塞可能会造成脑缺血损害,其发展取决于很多病理生理机制的内在联系,例如神经递质的释放、膜离子成分的崩溃、线粒体功能障碍、凋亡机制的触发、反应性氧的产生、炎性细胞的释放、血脑屏障的破坏、微循环灌注的障碍及很多其他因素〔1～4〕。这些反     

缺血预处理对大鼠冷保存供肝线粒体胆固醇含量和细胞色素C释放的影响

肝脏移植中供肝的缺血再灌注损伤一直是影响肝脏移植效果的重要因素之一.如何尽可能地减轻供肝的缺血再灌注损伤一直是器官移植研究的热点及难点问题,其中缺血预处理(ischemic preconditioning,IP)的内在保护效应在不同种属的动物和不同器官均得到证实[1-4].但缺血预处理的作用机制至今仍不十分清楚,其是否通过线粒体途径对抗细胞凋亡至今仍未明确.本实验旨在探讨缺血预处理能否对抗线粒体凋亡及其可能的机制.     

大鼠脑缺血耐受中有关线粒体的变化及意义

目的 研究脑缺血耐受中线粒体功能的变化及脑缺血耐受引起的脑保护机制.方法 48只雄性SD大鼠(体重230～300 g)随机分成4组:假手术组(n=12)、单纯预处理组(n=12)、脑缺血组(n=12)、预处理后脑缺血组(n=12).取海马组织HE染色、免疫组织化学方法检测大鼠海马组织细胞色素C(Cyt C)水平;紫外分光光度法测定线粒体通透性转换(给予150 μmol/L Ca2+激发,每组12只).结果 HE染色见损伤神经元在脑缺血组明显多于预处理后脑缺血组.预处理后脑缺血组Cyt C胞浆阳性表达率低于脑缺血组(P<0.05).假手术组与单纯预处理组无显著差别(P>0.05).预处理后脑缺血组线粒体通透性在钙激发后OD差值高于脑缺血组(P<0.05),假手术组与单纯预处理组无显著差别(P>0.05).结论 缺血预处理后的脑组织耐受性明显增强,对再次缺血产生脑保护作用,且线粒体通透性变化时Cyt C胞浆阳性表达增加,间接提示Cyt C从线粒体途径释放;脑缺血耐受中线粒体的变化显著,且处于脑缺血损伤机制的上游.     

老年小鼠脑线粒体细胞色素C与脑神经细胞凋亡作用的研究

目的　研究老龄小鼠线粒体细胞色素 C(cyt C)与脑神经细胞凋亡的关系。方法　用 TUNEL法观察老年小鼠神经细胞凋亡作用 ,并用比色法测定脑线粒体 cyt C。结果　老年小鼠脑线粒体 cyt C含量减少 ,脑细胞有典型的凋亡特征 ;与青年组比较细胞凋亡率有差异。结论　脑线粒体 cyt C与脑神经细胞凋亡有明显的相关性。     

辛伐他汀对大鼠脑缺血再灌注损伤后线粒体游离钙,细胞色素C表达水平的影响

目的 研究辛伐他汀对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后线粒体钙,细胞色素C水平的影响.方法 采用大脑中动脉缺血制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型,Longa 5分法对脑缺血再灌注损伤后各组大鼠进行神经功能评分,ELISA法检测细胞色素C水平,比色法检测钙离子含量.结果 正常组和假手术组脑组织中钙离子、细胞色素C的含量很少.模型组和辛伐他汀组中的钙离子、细胞色素C的含量在第1天最高,随着再灌注时间的增长而减少,在第7天时含量最低,但是仍然高于正常组以及假手术组.在相同时间点辛伐他汀组钙离子含量比模型组明显减少,有显著差异(P＜0.05).结论 辛伐他汀可以自效地改善脑缺血再灌注损伤后钙离子超载,减少细胞色素C的释放.     

沙棘熊果酸通过调节线粒体-细胞色素c抑制酒精性肝病大鼠模型肝细胞凋亡的作用分析

目的 基于线粒体-细胞色素c途径探讨沙棘熊果酸对酒精性肝病大鼠肝细胞凋亡的抑制作用。方法 根据随机数字表将50只SPF级雄性Wistar大鼠进行完全随机分组,分为正常对照组、酒精模型组、沙棘熊果酸低、中和高剂量组,每组10只。正常对照组给予每日1次生理盐水灌胃8周;酒精模型组用阶梯式浓度酒精灌胃的方法持续灌胃8周;沙棘熊果酸组分别按50 mg/kg、100 mg/kg和150 mg/kg灌胃,1 h后再灌喂模型组同等剂量酒精。测定各组大鼠血清肝功能指标;HE染色观察肝组织病理情况;电镜下观察大鼠肝细胞超微结构;TUNEL法检测大鼠肝细胞凋亡情况;Western Blot法检测肝细胞线粒体和胞浆细胞色素c和活化caspase-3蛋白表达水平。计量资料多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用LSD-t检验。结果 与酒精模型组相比,沙棘熊果酸中、高剂量组大鼠血清ALT、AST和胆碱酯酶水平均下降(P值均<0.05);酒精模型组大鼠肝细胞索排列紊乱,肝细胞水肿、脂肪变性明显,而沙棘熊果酸中、高剂量组大鼠肝细胞索排列逐渐趋于正常、肝脂肪变性明显改善;肝细胞线粒体数目增加、形态明显改...     

预处理对老年鼠脑缺血bcl-2表达及细胞凋亡的影响

目的观察缺血预处理对脑缺血再灌注损伤的保护作用。方法将SD老年大鼠分为2组缺血预处理10min再灌注24h再次缺血24h组(PI)及单纯缺血对照组(CI),采用尼龙线栓法制作大鼠局灶性脑缺血模型,通过免疫组化染色技术及原位末端标记技术(TUNEL)检测大鼠大脑皮质bcl-2蛋白的表达和细胞凋亡情况。结果PI组较CI组缺血皮层bcl-2蛋白表达明显增强(P<0.01)。PI组缺血皮层凋亡细胞较CI组明显减少(P<0.05)。结论缺血预处理使缺血脑组织bcl-2蛋白表达增强,抑制凋亡细胞产生,说明缺血预处理对再次脑缺血有保护作用。     

线粒体与缺氧缺血性脑细胞凋亡

凋亡是一种受到严格调控的细胞死亡形式。近年来的研究认为,线粒体在调控细胞凋亡中起关键作用:一方面,多种促细胞凋亡级联转导信号整合于由线粒体通透性转变激活的通路;另一方面,线粒体膜间隙内存储着大量的促凋亡分子,如细胞色素c、凋亡诱导因子和各种半胱天冬酶原等,它们在凋亡发生时释放到胞质中,引起凋亡级联反应。此外,线粒体功能障碍导致的能量产量变化可直接诱导神经元凋亡或坏死。     

线粒体释放的凋亡因子与缺血性神经元凋亡

凋亡是细胞接受各种凋亡信号，在基因调控下发生的主动死亡过程。线粒体在脑缺血神经元凋亡的发生过程中起着关键作用。文章就线粒体释放的凋亡相关因子及其在缺血神经元凋亡通路中的作用机制作了综述。     

线粒体通透性转运孔与心肌缺血预处理

线粒体通透性转运孔(Mitochondrial permeability transition pore,MPTP)是位于线粒体内外膜之间的多个蛋白质复合体.本文综述了MPTP生理病理学功能\在缺血-再灌注损伤中的作用及与缺血预处理的相关性.     

3-硝基丙酸对缺血预处理后脑组织caspase-3CasPase-3表达的影响

目的探讨脑缺血预处理后3硝基丙酸（3NPA）对脑组织中caspase-3表达的影响。方法72只健康雄性SD大鼠，随机分成3组：脑缺血组24只，脑缺血预处理组24只，脑缺血预处理后3NPA干预组24只。各组再按缺血时间分为6h、1、2和4天4个时间点。结果在缺血后相同时间点，脑缺血预处理组与脑缺血组比较神经功能缺损评分明显降低（P〈0.05），梗死体积明显缩小（P〈0.05），海马区caspase-3阳性细胞表达明显降低（P〈0.05）;脑缺血预处理后3NPA干预组神经功能缺损评分、梗死体积、caspase-3阳性细胞表达较脑缺血预处理组明显降低，差异有显著性意义（P〈0.05）。各组在脑缺血后6h出现caspase3阳性细胞表达，1～2天达到高峰后逐渐下降。结论缺血预处理后3NPA干预可进一步加强神经保护作用。     

3-硝基丙酸对缺血预处理后脑组织caspase-3表达的影响

目的探讨脑缺血预处理后3-硝基丙酸(3-NPA)对脑组织中caspase-3表达的影响。方法72只健康雄性SD大鼠,随机分成3组:脑缺血组24只,脑缺血预处理组24只,脑缺血预处理后3-NPA干预组24只。各组再按缺血时间分为6h、1、2和4天4个时间点。结果在缺血后相同时间点,脑缺血预处理组与脑缺血组比较神经功能缺损评分明显降低(P<0.05),梗死体积明显缩小(P<0.05),海马区caspase-3阳性细胞表达明显降低(P<0.05);脑缺血预处理后3-NPA干预组神经功能缺损评分、梗死体积、caspase-3阳性细胞表达较脑缺血预处理组明显降低,差异有显著性意义(P<0.05)。各组在脑缺血后6h出现caspase-3阳性细胞表达,1～2天达到高峰后逐渐下降。结论缺血预处理后3-NPA干预可进一步加强神经保护作用。     

预适应和后适应在脑缺血治疗中的共同靶点

作为机体的一种内源性保护措施,预适应和后适应在缺血再灌注过程中可能发挥着共同的保护机制,如减少氧自由基牛成、激活腺苷受体、内生性一氧化氮和热休克蛋白产生增多、抑制免疫炎性反应和神经元凋亡、激活细胞内信号转导通路、线粒体敏感钾通道开放以及线粒体渗透性转导孔的关闭.研究这些机制中的共同靶点,可为开发新药物和减少缺血再灌注损伤提供新的理论依据.     

大鼠脑缺血后肿瘤坏死因子样弱凋亡诱导物对脑水肿的影响

目的探讨肿瘤坏死因子样弱凋亡诱导物(tumor necrosis factor-like weak jnducer of apoptosis,TWEAK)在大鼠脑缺血后对脑水肿的影响。方法 Wistar大鼠36只,随机分为正常对照组、假手术组及脑缺血6 h组、脑缺血12 h组、脑缺血1天组和脑缺血2天组,每组6只。线栓方法制成大鼠脑缺血再灌注模型,测定各组脑含水量及伊文思蓝(EB)含量,免疫组织化学法检测TWEAK的表达。结果脑缺血6 h组大鼠脑含水量及EB含量显著增加,脑缺血2天组达高峰,分别为(81.21±0.27)%,(10.36±1.84)μg/g,与正常对照组和假手术组比较,有统计学差异(P<0.01)。脑缺血6 h组大鼠TWEAK的表达明显增加.脑缺血2天组进一步增加为(56.8±1.5)个/mm~2,与正常对照组和假手术组比较,有统计学差异(P<0.01)。结论 TWEAK很可能参与大鼠脑缺血后血脑屏障的破坏,并在脑水肿形成中起重要作用。     

庚醇预处理对兔缺血再灌注心肌凋亡和线粒体结构与功能的影响

目的探讨庚醇预处理对兔心肌缺血再灌注心肌凋亡和线粒体结构与功能的影响及可能机制。方法大白兔80只,随机分为假手术组、心肌缺血再灌注组(IR组)、缺血预处理组(IP组)、庚醇预处理组(HT组)以及庚醇预处理加5-HD干预组(5-HD组)。采用TUNEL法检测各组缺血心肌细胞凋亡,用透射电镜观察心肌细胞的超微结构改变,同时检测线粒体膜电位、Ca~(2+)、MDA、超氧化物歧化酶(SOD)浓度。结果假手术组心肌线粒体结构正常。与IR组和5-HD组比较,HT组和IP组心肌凋亡指数明显减少,心肌线粒体形态结构改变明显减轻(P0.05);线粒体膜电位明显升高、Ca~(2+)浓度明显下降(P0.05,P0.01)。与IR组比较,IP组SOD浓度明显升高、MDA浓度明显下降(P0.05)。结论庚醇可改善心肌凋亡以及保护心肌线粒体结构,其机制可能与线粒体ATP敏感性钾通道有关。     

Effect of remote ischemic preconditioning on hepatic microcirculation and function in a rat model of hepatic ischemia reperfusion injury

Background:

Liver transplantation involves a period of ischemia and reperfusion to the graft which leads to primary non-function and dysfunction of the liver in 5–10% of cases. Remote ischemic preconditioning (RIPC) has been shown to reduce ischemia reperfusion injury (IRI) injury to the liver and increase hepatic blood flow. We hypothesized that RIPC may directly modulate hepatic microcirculation and have investigated this using intravital microscopy.

Methods:

A rat model of liver IRI was used with 45 min of partial hepatic ischemia (70%) followed by 3 h of reperfusion. Four groups of animals (Sham, IRI, RIPC+IRI, RIPC+Sham) were studied (n= 6, each group). Intravital microscopy was used to measure red blood cell (RBC) velocity, sinusoidal perfusion, sinusoidal flow and sinusoidal diameter. Neutrophil adhesion was assessed by rhodamine labeling of neutrophils and cell death using propidium iodide.

Results:

RIPC reduced the effects of IRI by significantly increasing red blood cell velocity, sinusoidal flow and sinusoidal perfusion along with decreased neutrophil adhesion and cell death.

Conclusions:

Using intravital microscopy, this study demonstrates that RIPC modulates hepatic microcirculation to reduce the effects of IRI. HO-1 may have a key role in the modulation of hepatic microcirculation and endothelial function.     

大鼠脑缺血预处理后脑组织胱天蛋白酶-3蛋白的表达

目的　探讨胱天蛋白酶 3(caspase 3)在脑缺血预处理过程中的表达和意义。方法　用免疫组织化学染色技术分别检测假手术对照组、缺血预处理对照组、缺血组和缺血预处理组大鼠脑组织石蜡切片中caspase 3蛋白的表达情况。结果　缺血组和缺血预处理组CA1区caspase 3蛋白免疫反应强度明显高于假手术对照组 ;缺血预处理组再灌注 4 8和 72h与再灌注时间相同的缺血组比较 ,caspase 3蛋白免疫反应强度差异有显著性意义。结论　脑缺血预处理的保护机制可能与抑制caspase 3蛋白表达、减少脑细胞凋亡有关。     

心肌缺血预处理和腺苷预处理对兔心肌缺血保护作用的比较

目的 :研究缺血预处理与“腺苷预处理 对兔心收缩功能和心肌梗死范围的影响 ,探讨两种处理方法对再灌注损伤的可能有益作用。方法 :采用兔缺血再灌注模型 ,分别以缺血前短暂心肌缺血预处理 ,缺血前腺苷预处理和缺血前应用腺苷受体阻滞剂后行缺血预处理。采用 RM- 6 2 80多道生理纪录和分析处理系统处理心肌收缩功能指标 ,采用 Evans蓝 - TTC法测量心肌梗死范围。结果 :与对照组和腺苷受体拮抗剂组相比 ,缺血预处理组及腺苷预处理组心肌梗死范围均减少 （P<0 .0 1） ;左室内压峰值 （L VSP）恢复率和± dp/ dtmax恢复率均增高 （P<0 .0 5 ） ;心律失常发生率均降低。结论 :缺血预处理与腺苷预处理对缺血心脏具有相似的保护作用 ,可改善缺血 -再灌心脏收缩功能 ,缩小心肌梗死范围     

c-fos在肢体缺血预处理抗脑缺血再灌注损伤中的作用

目的探讨c-fos在肢体缺血预处理(LIP)抗脑缺血再灌注损伤中的作用。方法将54只凝闭椎动脉大鼠随机分为假手术组、脑缺血组和LIP+脑缺血组。依据脑缺血后再灌注时间不同,将脑缺血组和LIP+脑缺血组进一步分为16、、247、2 h组,每组大鼠6只。采用免疫组织化学方法检测海马c-fos蛋白的变化。结果假手术组海马各区神经元中未见明显的c-fos蛋白表达阳性产物。脑缺血组海马CA1区再灌注后各个时间点均未见明显的c-fos阳性表达,而海马CA3区再灌注6 h时锥体细胞和齿状回颗粒细胞核中出现大量c-fos蛋白阳性表达产物,再灌注24h时,c-fos的表达开始减弱,72 h时消失。在LIP+脑缺血组,再灌注1 h海马CA1区出现少量c-fos的弱阳性表达;再灌注6 h时,CA1区c-fos表达明显增强,阳性细胞数、阳性细胞总面积和平均吸光度均较假手术组显著升高(P<0.01);再灌注24 h时,CA1区c-fos表达趋于减少;至再灌注72 h时,CA1区c-fos表达恢复至假手术组水平(P>0.05)。结论LIP诱导CA1区c-fos的表达上调可能参与LIP抗脑缺血再灌注损伤作用。