阻断ERK信号通路降低大鼠脑创伤后MMP-9的表达及减轻脑水肿

目的 观察并探讨阻断ERK通路激活对SD大鼠脑创伤后基质金属蛋白酶-9（MMP-9）表达变化及脑水肿形成的影响及意义。方法 取健康成年雄性SD大鼠90只,随机分为：对照组：只在颅骨上做一直径约为4 mm的骨窗,不作脑创伤;脑创伤组：制作改进式Feeney’s创伤性脑损伤模型;ERK抑制组：脑创伤前15 min股静脉注射ERK抑制剂（SCH772984,500 μg/kg）,每组30只/组大鼠。制作改进式Feeney’s 脑创伤模型后,分别在脑创伤后2 h、2 d时断头取脑,Evans Blue法测定血脑屏障通透性变化,干湿比重法测定脑组织含水量,RT-PCR法和Western blotting法检测各组大鼠脑组织ERK磷酸化的水平及MMP-9 mRNA及蛋白的表达水平。结果（1）与对照组比较,脑创伤组大鼠脑组织中ERK的磷酸化水平在伤后2 h和2 d均出现明显上升（P<0.01）,MMP-9mRNA和蛋白的表达在脑创伤后2 d时表达也出现显著增高（均P<0.01）;与脑创伤组比较,ERK抑制组大鼠脑组织中ERK的磷酸化水平在各时间点均明显下降（P<0.01）,MMP-9 mRNA和蛋白在伤后2 d的过表达水平也较脑创伤组出现明显降低（均P<0.01）;（2）脑创伤组大鼠的血脑屏障通透性较对照组在伤后出现显著升高（P<0.05）,ERK抑制组大鼠的血脑屏障通透性则较脑创伤组出现明显降低（P<0.05）;脑创伤组大鼠的脑含水量在伤后在2 d时出现显著增加（P<0.01）,ERK抑制组大鼠的脑含水量则较脑创伤组有明显降低（P<0.01）。结论 阻断ERK通路过度的活化可显著降低大鼠脑创伤后MMP-9高表达,减轻大鼠血脑屏障破坏及创伤性脑水肿,提示ERK信号通路在脑创伤后的过度活化可通过调节MMP-9的表达在创伤性脑水肿中发挥重要作用。     

脑疏宁对颅脑创伤后大鼠血脑屏障通透性及MMP-9表达的影响

目的观察中药脑疏宁对创伤性脑损伤(TBI)大鼠血脑屏障(BBB)通透性及脑组织基质金属蛋白酶-9(MMP-9)蛋白表达的影响,探讨中药保护血脑屏障的作用机理.方法按Feeney自由落体撞击法造成TBI模型,采用免疫组织化学技术观察大鼠脑组织MMP-9表达.结果模型组创伤后24h BBB破坏,脑组织含水量增加,病灶区MMP-9蛋白表达增高,脑疏宁组BBB通透性、脑组织含水量及MMP-9表达较模型组降低(P＜0.01).结论颅脑损伤后MMP-9表达增高,促使BBB破坏,导致血管源性脑水肿.中药脑疏宁可以保护BBB,降低脑组织含水量,其作用可能与抑制MMP-9在损伤脑组织中的表达有关.     

葛根素对脑缺血大鼠脑组织MMP-9表达和脑水肿的影响

目的:观察葛根素对大鼠局灶性脑缺血再灌注后脑组织基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达和脑组织含水率变化的影响,探讨葛根素脑保护的可能机制。方法:54只雄性SD大鼠分为假手术组、对照组和药物组,每组18只。采用线栓法建立右侧大脑中动脉闭塞大鼠模型,时间点为再灌注48h,采用比色法测定脑组织中伊文思蓝(EB)含量反映血脑屏障通透性;干-湿重法检测脑组织含水率;免疫组化法检测脑组织MMP-9表达。结果:脑缺血再灌注后大鼠脑缺血区MMP-9表达明显增加(P<0.05),脑组织含水率明显升高(P<0.05)。与对照组比较,药物组大鼠脑组织MMP-9明显低表达(P<0.05),脑组织含水率明显减少(P<0.05)。结论:葛根素可能通过抑制MMP-9表达来减轻血脑屏障破坏和脑水肿而发挥缺血再灌注损伤时的脑保护作用。     

缺血再灌注损伤大鼠脑组织MMP-2、MMP-9动态变化与脑水肿改变

[摘要]目的探讨发生脑缺血再灌注损伤时MMP-2、MMP-9表达和活性的变化规律及应用强力霉素后脑水肿的变化。方法大脑中动脉线栓法制备局灶性脑缺血再灌注模型,根据再灌注时间不同分为再灌注3、6、12、24、72、120 h组及假手术组。应用干湿重法测定强力霉素干预后缺血侧脑半球含水量的变化,应用蛋白质印迹法检测缺血侧脑组织MMP-2和MMP-9蛋白表达变化,应用明胶酶谱法检测缺血侧脑组织MMP-2和MMP-9活性变化。结果MMP-2在脑缺血再灌注3 h和120 h表达和活性升高(P<0.01);MMP-9在脑缺血再灌注6 h表达和活性开始升高(P<0.01),到再灌注24 h达到峰值,再灌注120 h降至正常水平(P>0.05);脑缺血再灌注大鼠各时间点缺血侧脑半球含水量与假手术组相比皆升高,并且随着再灌注时间延长持续升高;应用强力霉素大鼠缺血侧脑半球含水量与同时间点生理盐水组相比降低(P<0.05或P<0.01)。结论MMP-2和MMP-9降解细胞外基质引发血管源性脑水肿,MMP-2和MMP-9的表达及其活性在脑缺血再灌注120 h内的交替变化可能会影响脑水肿的发展。     

氟比洛芬酯介导MAPK信号通路保护脑缺血再灌注损伤大鼠血脑屏障功能的机制研究

目的:探讨氟比洛芬酯介导丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路保护脑缺血再灌注损伤大鼠血脑屏障功能的机制.方法:选取72只健康雄性SD大鼠,随机分为假手术组(Sham组)、脑缺血再灌注损伤组(IR组)和氟比洛芬酯组(F组),每组各24只.建立大鼠脑缺血再灌注经典模型,缺血时间为2 h,再灌注24 h,称湿干重测量脑组织含水量,伊文思蓝(EB)染色法检测大鼠血脑屏障通透性,免疫组化法检测缺血区脑组织的磷酸化p38 MAPK蛋白表达,免疫印迹法检测磷酸化p38 MAPK蛋白相对表达量.结果:F组的脑组织含水量及EB含量高于Sham组,低于IR组(P＜0.05);p38 MAPK蛋白阳性表达的等级及相对表达量高于Sham组,低于IR组(P＜0.05).结论:氟比洛芬酯可减轻大鼠脑缺血再灌注损伤,保护血脑屏障功能,机制可能与抑制MAPK信号通路、下调p38 MAPK表达有关.     

脑泰方提取物干预大鼠脑缺血后MMP-9-mRNA及PA-mRNA表达研究

目的研究大鼠脑缺血后益气活血中药脑泰方提取物(黄芪、川芎、地龙、僵蚕)干预对缺血区脑水肿及MMP-9-mRNA、PA-mRNA表达的影响。方法随机将SD大鼠分为假手术组、模型组、脑泰方提取物(NTE)低、中、高剂量组(3,9,27g/kg)。各组大鼠预处理ig给药连续3d,每日1次,MCAO模型制备术后ig给药1d。术后1d取材检测各组脑组织含水量,RT-PCR检测MMP-9-mRNA及PA-mRNA表达。结果实验表明高、中NTE组与模型组比较,脑含水量均有明显降低(P<0.05)。NTE高剂量组脑缺血区MMP-9-mRNA、PA-mRNA表达明显降低(P<0.05)。结论脑泰方提取物干预可减轻脑水肿的发生,可能是通过降低MMP-9-mRNA及PA-mRNA的表达,减少MMP-9、PA的生成,发挥保护急性脑缺血血脑屏障的作用。     

大鼠脑出血后MMP-2和MMP-9的动态表达及七叶皂苷钠对其表达的影响

目的观察大鼠脑出血（ICH）后基质金属蛋白酶-2（MMP-2）、MMP-9蛋白动态表达及其与血肿周围脑组织含水量的关系,以及观察七叶皂苷钠对MMP-2、MMP-9表达的影响。方法Wistar大鼠250只随机分为4组：正常对照组10只、假手术组80只、ICH组80只和七叶皂苷钠治疗组80只,于制模后6、12、24、48、72、120h、7d和15d 8个时间点,测定各组血肿周围脑组织含水量、MMP-2和MMP-9的蛋白表达。结果治疗组神经功能缺失较ICH组明显改善（P〈0.05）;6-120h治疗组血肿周围脑组织含水量较ICH组明显减少（P〈0.05）;ICH后MMP-2蛋白表达在6h达到高峰,12h时下降,与正常对照组相比,MMP-2蛋白表达具有统计学意义（P〈0.01）;治疗组MMP-2蛋白表达在各时间点较ICH组明显减少（P〈0.01）;ICH后MMP-9蛋白表达在6h开始上升,24-48达高峰,72h时下降,与正常对照相比,具有统计学意义（P〈0.01）,其表达水平与血肿周围脑组织含水量呈正相关（r=0.949,P〈0.05）;治疗组MMP-9蛋白表达在各时间点ICH组明显减少（P〈0.01）。结论大鼠ICH后MMP-2、MMP-9蛋白的表达是ICH后早、中期脑水肿形成主要因素,七叶皂苷钠能降低MMP-2、MMP-9蛋白表达和脑组织含水量,对ICH具有保护作用。     

L-硝基-精氨酸甲酯对大鼠脑缺血再灌注损伤后血脑屏障功能和基质金属蛋白酶-9表达的影响

目的:观察L-硝基-精氨酸甲酯(L-NAME)对大鼠脑缺血再灌注损伤后血脑屏障功能和MMP-9表达的影响,探讨其对脑缺血再灌注损伤的保护作用及其机制。方法:将60只SD大鼠随机分为3组:1假手术组;2对照组;3L-NAME治疗组。用线栓法制作大鼠脑缺血再灌注模型,再灌注48h后干湿重法测定缺血脑组织含水量,用伊文思蓝测定血脑屏障通透性,免疫组织化学技术检测MMP-9的表达,同时电镜观察血脑屏障的变化。结果:脑缺血再灌注48h,对照组缺血侧脑含水量明显升高,EB含量也明显增加,电镜观察发现血脑屏障破坏严重,MMP-9的表达也较假手术组显著增加;而应用L-NAME处理的大鼠其缺血脑组织含水量明显减少,缺血侧EB含量较对照组也明显降低(P<0.05),同时电镜观察到血脑屏障的破坏减轻,而MMP-9表达水平也明显低于对照组。结论:L-NAME对大鼠脑缺血再灌注损伤后的血脑屏障具有保护作用,其作用机制可能是通过抑制MMP-9表达来实现的。     

安脑平冲汤对大鼠脑出血后脑水肿及MMP-2/9蛋白表达的影响

目的观察安脑平冲汤对大鼠脑出血后脑组织含水量和MMP-2/9蛋白表达的影响。方法以Ⅳ型胶原酶注射法建立大鼠脑出血模型,观察正常组及假手术组、模型组、治疗组术后12 h、24 h、48 h、72 h、120 h大鼠脑组织含水量及MMP-2/9蛋白的表达水平。结果 (1)脑组织含水量:模型组术后各时点均高于假手术组(P<0.05),而治疗组各时点均低于模型组(P<0.05)。(2)MMP-2/9水平:模型组术后各时点较假手术组均升高(P<0.01);而治疗组与模型组比较,MMP-2蛋白表达在24～120h时点降低(P<0.05),12 h时点差异不明显(P>0.05);MMP-9蛋白表达在24 h、48h、120 h时点降低(P<0.05),12h和72h时差异不明显(P>0.05)。结论安脑平冲汤可以在一定程度上减少MMP-2/9蛋白的表达,减轻脑出血后脑水肿。     

高压氧对蛛网膜下腔出血大鼠脑内基质金属蛋白酶-9表达的影响

目的:探讨高压氧(HBO)对基质金属蛋白酶-9(MMP-9)在蛛网膜下腔出血(SAH)后的表达的影响及其对血脑屏障(BBB)的保护作用。方法:采用自体股动脉血枕大池单次注血法建立大鼠实验性SAH模型。造模成功后分不同时间点对HBO组给予高压氧暴露。并分不同时间点测脑含水量、BBB通透性及MMP-9的表达情况。结果:SAH后各组脑含水量、BBB通透性、MMP-9表达较Sham组显著升高(P<0.05),但在同一时间点HBO组较SAH组脑含水量、BBB通透性、MMP-9表达显著减少(P<0.05)。结论:HBO可能通过抑制MMP-9的表达,减轻了BBB的破坏,从而减轻脑水肿,对大鼠SAH后BBB具有保护作用。     

水通道蛋白-4在大鼠创伤性脑水肿中的表达及其意义

目的探讨水通道蛋白-4(AQP4)在大鼠创伤性脑水肿形成过程中的表达变化及其意义。方法选择健康成年Wistar大鼠随机分为实验组(n=60)和对照组(n=15),实验组采用改进的Feeney氏法,造成大鼠右侧大脑半球局部脑损伤;对照组仅切开头皮,不造成大鼠脑损伤。分别进行脑组织形态学观察、脑含水量检测、免疫组织化学方法检测各组AQP4的表达水平。结果实验组72h病灶区域脑组织含水量百分率[(80.18±0.55)%较对照组(78.10±0.52)%]高(P<0.05)。实验组1、3h AQP4平均吸光度值(0.210 0±0.029 4、0.186 0±0.016 5)较对照组(0.143 3±0.053 8)高(P<0.05)。结论在脑创伤早期,AQP4强烈表达,可能与脑创伤后的应激反应有关。在脑创伤后期,由于AQP4表达呈下调趋势,其活性降低,出现混合性脑水肿。     

Bloodletting Puncture at Hand Twelve Jing-Well Points Relieves Brain Edema after Severe Traumatic Brain Injury in Rats via Inhibiting MAPK Signaling Pathway

Objective:To investigate whether blood-brain barrier(BBB)served a key role in the edema-relief effect of bloodletting puncture at hand twelve Jing-well points(HTWP)in traumatic brain injury(TBI)and the potential molecular signaling pathways.Methods:Adult male Sprague-Dawley rats were assigned to the shamoperated(sham),TBI,and bloodletting puncture(bloodletting)groups(n=24 per group)using a randomized number table.The TBI model rats were induced by cortical contusion and then bloodletting puncture were performed at HTWP twice a day for 2 days.The neurological function and cerebral edema were evaluated by modified neurological severity score(mNSS),cerebral water content,magnetic resonance imaging and hematoxylin and eosin staining.Cerebral blood flow was measured by laser speckles.The protein levels of aquaporin 4(AQP4),matrix metalloproteinases 9(MMP9)and mitogen-activated protein kinase pathway(MAPK)signaling were detected by immunofluorescence staining and Western blot.Results:Compared with TBI group,bloodletting puncture improved neurological function at 24 and 48 h,alleviated cerebral edema at 48 h,and reduced the permeability of BBB induced by TBI(all P<0.05).The AQP4 and MMP9 which would disrupt the integrity of BBB were downregulated by bloodletting puncture(P<0.05 or P<0.01).In addition,the extracellular signal-regulated kinase(ERK)and p38 signaling pathways were inhibited by bloodletting puncture(P<0.05).Conclusions:Bloodletting puncture at HTWP might play a significant role in protecting BBB through regulating the expressions of MMP9 and AQP4 as well as corresponding regulatory upstream ERK and p38 signaling pathways.Therefore,bloodletting puncture at HTWP may be a promising therapeutic strategy for TBI-induced cerebral edema.     

亚低温对心肺复苏后大鼠脑组织AQP4表达的影响

目的 探讨亚低温对心肺复苏后大鼠脑组织AQP4表达的影响。方法 42只雄性SD大鼠随机分为3组：假手术组（6只），常温复苏组及亚低温组，后2组再分为3个亚组，即自主循环恢复（ROSC）后1、3、6h组，每个亚组均为6只大鼠，亚低温组复苏后即予亚低温干预。应用免疫组化法测脑组织AQP4表达．干湿重法测脑含水量。结果 亚低温组ROSC后1小时BWC与同一观察时点复苏组比较。无显著性差异。但AQP4表达水平下降已有显著性差异（P〈0．05）。亚低温组ROSC后3h和6h，BWC和AQP4表达水平与相同观察时点复苏组比较，均明显降低，差异性显著（P〈0．05）。结论 亚低温可减轻心肺复苏后脑水肿，其机制可能为：亚低温使大鼠脑组织AQP4表达下调。     

TNF-α 通过 p38 丝裂原活化蛋白激酶信号通路对小胶质细胞HMGB1 表达的调控作用

目的：观察P38丝裂原活化蛋白激酶(p38 mitogen-activated protein kinase,p38 MAPK)抑制剂SB203580对 TNF-α诱导的原代培养大鼠小胶质细胞高迁移率族蛋白B1(high mobility group protein B1,HMGB1)表达的影响。方法： 采用原代培养大鼠小胶质细胞,设立对照组、TNF-α组(25 ng/mL)、TNF-α(25 ng/mL)+SB 203580组(10 μmol/L)、SB 203580组(10 μmol/L),各组细胞经药物处理16 h后分别用ELISA法检测细胞培养上清中HMGB1的表达情况,Western 印迹检测细胞HMGB1和磷酸化p38MAPK表达情况,用反转录PCR检测HMGB1 mRNA表达。结果：经TNF-α刺激 后,大鼠小胶质细胞及其培养上清液中HMGB1蛋白表达增高;SB 203580可抑制TNF-α诱导的磷酸化p38 MAPK表达 (P<0.01),同时下调HMGB1mRNA和HMGB1蛋白的表达。结论：TNF-α可诱导小胶质细胞晚期炎症因子HMGB1的表 达,并且其诱导机制与p38 MAPK被快速激活相关。     

脂多糖致急性肺损伤时Tribbles同源蛋白3表达变化

目的 探讨Tribbles同源蛋白3(TRB3)在脂多糖(LPS)致急性肺损伤(ALI)时的变化及其与p38-MAPK信号通路的关系.方法 体内实验:复制LPS致ALI大鼠模型,分5 ml/kg生理盐水组和5 ml/kg LPS刺激组,免疫组织化学法检测肺组织中TRB3蛋白表达,RT-PCR检测肺组织TRB3 mRNA表达.体外实验:体外培养大鼠肺微血管内皮细胞(PMVEC),随机分为LPS量效组(0、2、4、10 μg/ml LPS分别孵育4 h)、LPS时效组(10 μg/ml LPS分别孵育0、4、8、12 h)和p38抑制剂(SB203580)干预组(分为正常对照组、10 μg/ml LPS组、10 μmol/L SB203580组、10 μmol/L SB203580+10 μg/ml LPS组).Western blot法检测TRB3蛋白、p-p38和 p38-MAPK表达.结果 免疫组织化学法显示大鼠肺泡壁和腺上皮均表达TRB3;RT-PCR法检测大鼠肺组织和大鼠PMVEC均表达TRB3 mRNA;与生理盐水组比较,LPS致ALI大鼠肺组织TRB3 mRNA表达显著增加(t=15.524,P<0.01),LPS刺激的大鼠PMVEC中TRB3 mRNA表达增加(t=7.549,P<0.01);Western blot法显示PMVEC表达TRB3蛋白的表达量随LPS浓度(0、2、4、10 μg/ml)增加逐渐升高,差异有统计学意义(F=12.619,P<0.001);时效组TRB3蛋白表达量于4 h达高峰, 之后下降,8 h时仍高于0 h,差异有统计学意义(F=11.273,P<0.001).干预组:与正常对照组比较,10 μg/ml LPS组诱导大鼠PMVEC的p-p38、TRB3蛋白表达量增高(t=49.121、15.113,P<0.001);10 μmol/L SB203580+10 μg/ml LPS组与10 μg/ml LPS组比较,p-p38、TRB3蛋白表达量下降(t=7.040、11.900,P<0.05、0.001);10 μmol/L SB203580组对大鼠PMVEC表达p-p38及TRB3蛋白无影响,与正常对照组比较,差异无统计学意义.结论 LPS致ALI时TRB3表达增加,TRB3表达受p38-MAPK信号通路调控.     

鞘内注射p38 MAPK抑制剂对神经病理性疼痛大鼠脊髓背角脑源性神经营养因子表达的影响

目的 观察鞘内注射p38 MAPK抑制剂SB203580对坐骨神经压缩性损伤(CCI)神经病理性疼痛大鼠的镇痛效果及脊髓背角p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)、脑源性神经营养因子(BDNF)的表达,探讨大鼠神经病理性疼痛可能的发生机制。 方法 30只SD雄性大鼠随机分为3组(n=10):假手术组、对照组(CCI组)、SB203580组(CCI术前30 min及术后第1~3天鞘内注射SB203580,剂量为0.1 ml/kg)。于CCI术前2 h以及术后第4~14天测定大鼠右足机械痛阈值;术后第14天取损伤侧腰段脊髓,采用免疫组化方法观察脊髓背角p38 MAPK及BDNF的表达。结果 与术前相比,假手术组术后机械痛阈值差异无统计学意义,对照组、SB203580组在CCI术后机械痛阈值明显降低(P<0.05);与假手术组相比,CCI术后,对照组、SB203580组机械痛阈值明显降低(P<0.05);与对照组相比,CCI术后第4~14天SB203580组机械痛阈值明显升高(P<0.05)。与假手术组相比,对照组、SB203580组脊髓背角p38 MAPK表达及BDNF释放明显增加(P<0.05);与对照组相比,SB203580组损伤侧脊髓背角p38 MAPK表达及BDNF释放明显降低(P<0.05)。结论 鞘内注射p38 MAPK抑制剂可能通过降低损伤侧脊髓背角p38 MAPK表达,抑制BDNF释放,从而缓解CCI大鼠慢性神经病理性疼痛。