利多卡因对兔蛛网膜下腔出血后早期脑损伤的保护机制研究

【摘要】 目的 探讨利多卡因对兔蛛网膜下腔出血（SAH）后早期脑损伤的保护机制。方法 18只新西兰大白兔随机分为3组:假手术（Sham）组、蛛网膜下腔出血(SAH）组、利多卡因（LD）组。各组动物均在麻醉下行手术操作,SAH组和LD组动物取自体动脉血1 mL/kg（按体质量计）注入枕大池,Sham组注入等量生理盐水;30 min后LD组兔经静脉注入20 mg/mL利多卡因0.6 mL,SAH组、Sham组注入等量生理盐水。72 h后进行摄食量和神经功能损害分级,采用实时荧光定量PCR（RT-PCR）及Western blot技术检测兔脑海马组织中半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3（Caspase-3）、细胞色素C（Cyt-c ）mRNA及蛋白的表达。结果 与Sham组比较,SAH、LD组兔摄食量减少,出现不同程度的神经功能损害,脑海马组织中Caspase-3、Cyt-c mRNA及蛋白表达增加（P <0.05）;与SAH组比较,LD组兔摄食量及神经功能损害差异无统计学意义（P >0.05）,脑海马组织中Caspase-3、Cyt-c mRNA及蛋白表达减少（P <0.05）。结论 利多卡因对兔SAH后早期脑损伤的保护机制可能与下调脑组织Caspase-3、Cyt-c mRNA及蛋白表达,抑制线粒体通路有关。     

蛛网膜下腔出血后早期脑损伤的研究进展

动脉瘤性蛛网膜下腔出血(SAH)是一种严重的疾病,具有很高的病死率和致残率。然而,传统的针对迟发性脑血管痉挛的治疗却不能取得很好的效果。最新研究认为,早期脑损伤(EBI)可能才是决定SAH患者预后的主要原因。EBI的发病机制是一系列复杂的病理、生理变化,主要包括全脑缺血、血脑屏障的破坏、脑水肿、氧化应激反应、免疫炎症途径和细胞死亡途径等。     

栀子苷对大鼠蛛网膜下腔出血后早期脑损伤氧化应激的保护作用

目的 本研究探讨栀子苷(GNP)对大鼠蛛网膜下腔出血(SAH)后早期脑损伤(EBI)氧化应激的保护作用.方法 采用视交叉前池注血法制备蛛网膜下腔出血大鼠模型,将雄性Wistar大鼠随机分为假手术组、模型组、GNP低、高剂量组,造模后一次腹腔内注射.24 h后进行蛛网膜下腔出血量评分及死亡率计算;免疫荧光染色检测颞叶皮层...     

蛛网膜下腔出血后早期脑损伤机制与治疗

蛛网膜下腔出血后早期脑损伤是指发生在血管痉挛前,蛛网膜下腔出血后72h内大脑发生的一系列变化,包括脑灌注变化、炎症反应、活性氧自由基的产生、皮质弥散去极化、血脑屏障破坏及神经细胞死亡等。本文主要总结了目前早期脑损伤发生的研究最新进展,旨在为蛛网膜下腔出血后早期脑损伤研究及治疗提供依据。     

内质网应激在蛛网膜下腔出血后早期脑损伤中的作用机制

目的探讨内质网应激（ERS）在蛛网膜下腔出血（SAH）后早期脑损伤中的作用机制。方法采用血管穿刺法制作大鼠SAH模型,应用ERS 激动剂衣霉素（Tm）、抑制剂牛磺熊去氧胆酸（TUDCA）以及自噬抑制剂3- 甲基腺嘌呤（3-MA）研究ERS 与自噬在SAH 后早期脑损伤中的作用。在SAH 模型建立后24h对大鼠进行神经功能评估,留取脑组织后分别行分子生物学和免疫组织化学检测。结果SAH后24h ERS水平显著激活,Tm预处理可显著改善SAH 大鼠的神经功能,抑制促凋亡分子caspase-3的表达,减少TUNEL阳性细胞的数量。TUDCA则显著加重SAH 大鼠神经功能障碍并导致神经细胞凋亡。Western blot结果显示,Tm预处理可显著降低自噬标记蛋白Beclin 1表达水平及LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值,而TUDCA 具有相反的作用。通过侧脑室内给予3-MA则可显著抑制Tm介导的抗凋亡作用。结论ERS对SAH后早期脑损伤具有神经保护作用,该作用与自噬的激活密切相关。     

线粒体靶向抗氧化剂SS31对大鼠蛛网膜下腔出血后 早期脑损伤的保护作用

目的：探讨SS31对蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)后早期脑损伤(early brain injury,EBI)的 保护作用。方法：将96只大鼠随机分为假手术组(Sham)、SAH组、SAH+vehicle组(SAH+V)、SAH+SS31组。建立大鼠 视交叉池SAH模型,术后2 h经腹腔注射SS31(5 mg/kg)或等体积的溶剂。在SAH后24 h,分析不同组间大鼠神经功能评 分、脑水肿、伊文思蓝的渗出、细胞凋亡、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPx)、细胞色素(cytochrome c,Cyt C)及Bax表达水平的差异。 结果：与SAH+V组比较,SS31治疗能显著降低SAH 后大鼠脑组织中MDA 水平,提高GPx和SOD 活性,上调线粒体Cyt C表达水平,降低Bax表达水平,脑水肿和伊文思蓝的渗出减轻,改善大鼠神经功能缺损,减少神经元凋亡。结论： SS31可减轻SAH后EBI,其机制可能与抗氧化应激和抑制神经元凋亡有关。     

孕酮对大鼠脑损伤后神经细胞保护作用及其可能机制

目的:探讨孕酮(PROG)对大鼠创伤性脑损伤(TBI)后神经细胞保护作用及其可能的机制.方法: 雄性SD大鼠108只随机分为假手术组,损伤组和PROG治疗组,每组36只.按照改进的Feeney自由落体损伤装置制作大鼠脑损伤模型,建模后6, 12, 24, 48, 72和144 h各组分别利用末端脱氧核酸转移酶介导的三磷酸鸟苷末端标记法(TUNEL) 测定大鼠海马CA1区神经细胞凋亡,利用免疫组织化学方法测定大鼠海马CA1区Bcl-2, Bax的表达.结果: 假手术组未见神经细胞凋亡,Bcl-2和Bax阳性细胞;PROG治疗组伤后24, 48和72 h神经细胞凋亡数分别为9.80±1.36,10.90±1.13,9.50±1.62, 低于损伤组细胞凋亡数11.60±1.95,13.20±1.04,11.80±1.84,差异有统计学意义(P《0.05, P《0.01);PROG治疗组大鼠脑组织中Bcl-2阳性神经细胞表达高于损伤组(P《0.05, P《0.01),Bax阳性神经细胞表达低于损伤组(P《0.05, P《0.01);PROG治疗组损伤后12, 24, 48, 72和144 h Bcl-2/Bax细胞比值分别为3.84±0.49,3.48±0.72,3.31±0.38,3.94±0.67,4.88±0.93, 大于损伤组Bcl-2/Bax比值2.91±0.74,2.43±0.52, 2.34±0.41, 2.99±1.04, 3.69±0.87,差异有统计学意义(P《0.05, P《0.01).结论:脑损伤后,PROG可能通过促进Bcl-2的表达,抑制Bax的表达,增加Bcl-2/Bax比值,从而减少神经细胞凋亡.     

TNF-α在实验性蛛网膜下腔出血后早期脑损伤中的作用

目的探讨TNF-α抑制剂在大鼠蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)后早期脑损伤中的保护作用及其机制。方法健康成年雄性SD大鼠48只,体质量250～300 g,按随机数字表法分为假手术组、SAH组、安慰剂组和TNF-α抑制剂组。采用经视交叉前池注血法建立SAH模型,各组于处理后24 h,对实验动物临床行为进行评估;应用免疫组化方法检测大鼠脑皮层TNF-α表达;应用Western blot方法检测大鼠脑皮层MMP-9蛋白表达。结果免疫组化显示:SAH组大鼠皮层神经元TNF-α表达明显升高,显著高于假手术组;TNF-α抑制剂组TNF-α表达明显下降(P<0.01)。Western blot检测结果显示:假手术组大鼠MMP-9蛋白表达较低[(2.03±0.21)%];SAH组大鼠皮层MMP-9含量明显升高[(98.92±8.33)%,P<0.01];TNF-α抑制剂组MMP-9蛋白表达降低[(52.12±6.25)%],与SAH组相比差异有统计学意义(P<0.01)。临床行为评估显示:TNF-α抑制剂组大鼠临床行为得到明显改善(P<0.01)。结论大鼠SAH后早期脑损伤过程中TNF-α通过调节MMP-9蛋白表达参与SAH后早期脑损伤的病理过程。TNF-α抑制剂能够改善大鼠临床行为,对早期脑损伤发挥保护作用。     

米诺环素对大鼠蛛网膜下腔出血后早期脑损伤的保护作用

目的 探讨米诺环素对大鼠蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage, SAH)后早期脑损伤(early brain injury, EBI)的保护作用及其机制.方法 健康4月龄雄性SD大鼠48只,体质量250～300 g,按随机数字表法分为假手术组(sham组)、SAH组、安慰剂组(vehicle 组)和米诺环素组(minocycline组),每组各12只.采用经视交叉前池注血法建立蛛网膜下腔出血模型.各组于处理后24 h经HE染色观察海马CA1区神经元形态;运用Western blot和明胶酶谱方法 检测大鼠海马基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)的表达;采用原位末端标记法(TUNEL)检测海马神经元凋亡.结果 HE染色显示:SAH组大鼠海马CA1正常神经元数量(67.42±20.35)个较sham组(145.5±21.23)个明显下降(P<0.01),米诺环素组正常神经元数量(125.73±24.67)个较SAH组明显增加(P<0.01).Western blot检测结果 显示:sham组大鼠海马MMP-9蛋白表达水平较低(1.94±0.39)%,SAH后24 h MMP-9表达明显增高[(103.60±7 72)%,与sham组相比明显升高,P<0.01];米诺环素组MMP-9蛋白表达明显降低[(74.52±6.47)%,较SAH组明显降低(P<0.01)].明胶酶谱检测显示:sham组大鼠海马未检测到活性[(0.39±0.23)%]、SAH组MMP-9活性(201.81±6 31)%较Sham组明显增高(P<0.01);米诺环素组MMP-9活性(148.96±6.02)%较SAH组明显降低(P<0.01).TUNEL检测显示:sham组海马神经元未检测到TUNEL阳性细胞,SAH后24 h 海马TUNEL阳性细胞数明显增加[(192.17±6 31)个],与sham组相比差异有统计学意义(P<0.01);米诺环素组凋亡阳性细胞数(91.17±7.78)个较SAH组明显下降(P<0.01).结论 大鼠蛛网膜下腔出血后,米诺环素能够改善大鼠海马神经元形态,对早期脑损伤发挥保护作用;其机制可能与米诺环素抑制MMP-9活性及其蛋白表达,减轻海马神经元凋亡有关.     

N r f2基因敲除对小鼠蛛网膜下腔出血后脑损伤的作用

目的：蛛网膜下腔出血（ subarachnoid hemorrhage, SAH）是一种致死率较高的危重疾病,文中研究氧化应激调节因子Nrf2在SAH后脑损伤作用及机制。方法实验选取雄性ICR野生型（ wild type, WT）小鼠及来源于ICR的Nrf2基因敲除（ knockout, KO）小鼠,采用视交叉自体血注射建立小鼠SAH模型,实验动物分为WT假手术组、KO假手术组、WT SAH组和KO SAH组4个组,检测SAH后24 h氧化应激产物丙二醛（ malondialdehyde, MDA）及GSH／GSSG,炎症因子TNF-α和IL-1β,脑组织含水量和伊文思蓝含量,TUNEL和尼氏染色,活动评分及大脑前和大脑中动脉血管痉挛情况。结果与假手术组比较,SAH组MDA、TNF-α、IL-1β表达量上升,而GSH／GSSG下降（ P＜0．01）;与WT SAH组比较,MDA、TNF-α、IL-1β表达量上升（P＜0．05）,而GSH／GSSG下降（P＜0．05）。 SAH组前脑脑组织含水量、伊文思蓝含量较假手术组增加（P＜0．01）,与WT SAH组比较,KO SAH组脑组织含水量、伊文思蓝含量均升高[（0．808±0．004） vs （0．819±0．004）、（7．230±1．192）μg／g vs （11．628±1．040）μg／g, P＜0．05]。 SAH后24 h,与假手术组比较,SAH组神经细胞凋亡率上升（P＜0．01）,而神经元数量、ACA比值、血管半径／壁厚值、活动评分下降（P＜0．01）,与WT SAH组比较,KO SAH组细胞凋亡率上升[（23．733±8．204）％vs （36．267±10．612）％],而神经元数、ACA比值、血管半径／壁厚值、活动评分下降[（70．833±8．750） vs （51．767±13．006）,（8．024±2．780） vs （6．861±2．702）,（6．337±3．993） vs （5．107±38．05）,（1．967±0．928）v s （1．433±0．679）, P＜0．05]。结论 N rf2 KO加重了SAH后氧化应激和炎性反应,从而导致了SAH继发性脑损伤加重。 Nrf2对SAH 后继发性脑损伤具有保护作用。     

Wnt3a在大鼠蛛网膜下腔出血后早期脑损伤中对神经细胞自噬和凋亡的影响

目的 探讨Wnt3a在大鼠蛛网膜下腔出血(SAH)后早期脑损伤中对神经细胞自噬和凋亡的作用及影响。 方法 将75只健康雄性SD大鼠按随机数字表法分为假手术组(Sham组)、蛛网膜下腔出血组(SAH组)及干预组(Wnt3a组),每组25只;采用枕大池自体注血方法建立SAH模型,各组于出血后0、12、24、48、72 h取脑。Western bloting检测LC3Ⅱ与LC3Ⅰ的比值、Beclin-1、Caspase-3的表达情况,免疫组化染色技术观察各组大鼠海马的自噬和凋亡情况。 结果 Western bloting结果显示,SAH组LC3Ⅱ/Ⅰ、Beclin-1出血后呈升高趋势,于24 h达高峰,24 h时间点Wnt3a组LC3Ⅱ、Beclin-1的表达较SAH组明显(P<0.05)。SAH组出血后Caspase-3升高,48h达高峰,Wnt3a组Caspase-3表达较SAH组减少(P<0.05)。免疫组化结果显示,与SAH组相比,Wnt3a组24 h时间点Beclin-1阳性神经元增多,48 h时Bax阳性神经元与凋亡细胞均减少(P<0.05)。 结论 Wnt3a可以促进大鼠蛛网膜下腔出血后神经元自噬,减少神经元细胞凋亡,对神经元具有保护作用。     

Neuroprotective effects of edaravone on early brain injury in rats after subarachnoid hemorrhage

Background The underlying mechanism of early neurobiological impairment after subarachnoid hemorrhage （SAH） is not well understood, but the system of reactive oxygen superoxide （ROS） might be involved. Edaravone （MCI-186）, a potent free radical scavenger that prevents apoptosis of neurons, was thus used in this study to see its possible therapeutic effect in early brain injury due to SAH in a rat model. Methods One hundred and twenty male Sprague-Dawley rats were randomly assigned to four groups： group 1, control rats receiving sham operation only; group 2, rats with SAH treated by saline; group 3, rats with SAH treated with 1 mg/kg MCI-186 injected intraperitoneally; and group 4, rats with SAH treated with 3 mg/kg MCI-186. Treated with either saline or MCI-186 twice daily for two consecutive days after SAH, the rats were sacrificed for measurements of malondialdehyde （MDA） and activity of superoxide dismutase （SOD） and histological analysis of caspase-3 protein by Western blotting and immunohistochemical staining. In addition, mortality and neurological scores were statistically analyzed by the chi-square test and Dunn＇s procedure respectively for each group. One-way analysis of variance followed by the Tukey＇s procedure was also used in data analysis. Results The rats in group 2 that received saline only showed neurological impairment as well as elevated mortality, and were found to have significantly increased levels of MDA and caspase-3, but reduced SOD activities in brain tissues （P 〈0.05）. When treated with MCI-186 at two different dosages, the rats in groups 3 and 4 had markedly decreased levels of MDA and caspase-3 but increased SOD activities in the brain tissue （P 〈0.05）, along with improved scores of neurological evaluation （P 〈0.05）. Conclusions This study sheds some lights on the therapy of SAH-induced early brain injury by providing the promising data indicating that MCI-186, a radical scavenger, can efficiently diminish apoptosis of neurons and thus prevent the function loss of the brain in rats with SAH.     

大鼠蛛网膜下腔出血后皮质中VDAC1的表达与神经元凋亡的关系

目的观察大鼠蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)后大脑皮质中VDAC1表达和皮质神经元凋亡,以及两者之间的关系,探讨电压依赖性阴离子通道蛋白1(voltage-dependent anion channel1,VDAC1)参与SAH后早期脑损伤的发生机制。方法将SD大鼠108只按随机数字表法分为假手术组(n=18只)和SAH组(n=90,下设SAH后6、12、36、48、72 h 5个时相点,每个时相点18只)。采用视交叉前池注血法建立SAH模型,应用RT-PCR、免疫组化和Western blot分别检测大鼠SAH后不同时相点VDAC1在mRNA水平、蛋白质水平的表达变化。凋亡原位末端标记法(Tunel)观察SAH后不同时相点大脑皮质神经元凋亡。结果大脑皮质中VDAC1表达,无论在mRNA水平,还是在蛋白质水平,在SAH后12 h均明显增加[mRNA(2.40±0.19),蛋白(1.14±0.08)],于36 h时表达达最高峰[mRNA(3.40±0.65),蛋白(1.72±0.22)],于48 h开始下降[mRNA(1.94±0.30),蛋白(0.97±0.07)],至72 h时基本恢复正常(P>0.05)。TUNEL法检测显示大鼠SAH后12 h,大脑皮质中神经元凋亡细胞数开始增加,36 h达到高峰,之后逐渐降低(P<0.05),72 h时降至正常(P>0.05)。结论 SAH后不同时间点VDAC1表达水平的动态变化与神经元凋亡发生、发展的时相性是一致的,提示VDAC1可能通过细胞凋亡途径参与SAH后早期脑损伤的病理过程。     

氢气对蛛网膜下腔出血致急性肾损伤大鼠的保护作用

目的探讨氢气对蛛网膜下腔出血（subarachnoid hemorrhage,SAH）致急性肾损伤（acute kidney injury,AKI）大鼠的保护作用。 方法SPF级雄性Sprague Dawley（SD）大鼠,350~400 g,按随机数字表法分为对照组、模型组和氢气治疗组,每组12只大鼠。模型组和氢气治疗组采用大脑中动脉穿刺法和造影剂复合甘露醇输注模拟SAH模型;氢气治疗组大鼠在模型制备成功后24 h和48 h时置入预充2.9%浓度氢气的麻醉诱导箱中2 h作为氢气治疗,模型组置入预充空气的诱导箱;对照组除不刺破颅内血管外,其他操作均与模型组相同。在模型制备成功后72 h取主动脉血0.7~1.0 mL,检测尿素氮（blood urea nitrogen,BUN）和血肌酐（serum creatinine,SCr）水平。经心脏灌注后肾组织取材,采用苏木精-伊红染色法（hematoxylin-eosin staining,HE）观察大鼠肾脏病理变化;酶联免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay,ELISA）测定大鼠肾脏组织活性氧簇（reactive oxygen species,ROS）水平;蛋白印迹法测定大鼠肾脏组织B淋巴细胞瘤2 （B-cell lymphoma-2,bcl-2）、bcl-2相关蛋k（bcl-2 associated-k,bak）及裂解的半胱氨酸蛋白酶3（cleaved caspase-3）蛋白表达;免疫荧光法测定大鼠肾脏细胞凋亡率;在细胞实验中采用300 μmol/L过氧化氢处理24 h肾小管上皮细胞（NRK52E）的方法制备氧化应激模型,干预后24 h、48 h分别用2.9%浓度氢气处理2 h,检测肾上皮细胞内丙二醛（malonaldehyde,MDA）和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）含量以及细胞凋亡率。结果模型组和氢气治疗组大鼠BUN和SCr水平高于对照组,氢气治疗组大鼠BUN和SCr水平低于模型组（P＜0.05）。模型组和氢气治疗组大鼠肾小管损伤评分高于对照组,氢气治疗组大鼠肾小管损伤评分低于模型组（P＜0.05）。模型组和氢气治疗组大鼠肾脏组织bcl-2/bak蛋白比值低于对照组,cleaved caspase-3蛋白表达高于对照组;氢气治疗组大鼠肾脏大鼠肾脏组织bcl-2/bak蛋白比值高于模型组,cleaved caspase-3蛋白表达低于模型组（P＜0.05）。模型组和氢气治疗组大鼠肾脏细胞凋亡率高于对照组,氢气治疗组大鼠肾脏细胞凋亡率低于模型组（P＜0.05）。模型组和氢气治疗组肾小管上皮细胞MDA水平和凋亡率高于对照组,SOD水平和存活率低于对照组;氢气治疗组肾小管上皮细胞MDA和凋亡率低于模型组,SOD和存活率高于模型组（P＜0.05）。 结论氢气对SAH致AKI大鼠具有保护作用,其机制与氢气能减少ROS生成后抑制肾脏细胞凋亡有关。     

蛛网膜下腔出血后早期海马MMP-9的表达与海马神经元凋亡的相关性研究

目的 观察大鼠蛛网膜下腔出血后早期海马基质金属蛋白酶9(MMP-9)的表达和海马神经细胞凋亡,及两者之间的关系,探讨MMP-9参与早期脑损伤的机制.方法 成年雄性SD大鼠108只,分为假手术组和蛛网膜下腔出血组.采用经额蛛网膜下腔插管至Willis环方法 建立蛛网膜下腔出血模型,在蛛网膜下腔出血后6、12、24、48、72 h,应用明胶酶谱法检测大鼠海马MMP-9的活性;免疫组化方法 检测细胞外基质层粘连蛋白的表达;同时应用原位末端标记法检测海马神经元凋亡.结果 明胶酶谱法结果 显示:大鼠蛛网膜下腔出血后12 h海马MMP-9活性明显升高,24 h达到高峰,并于48 h开始下降,72 h时仍高于假手术组水平(P<0.01);免疫组化结果 显示:大鼠蛛网膜下腔出血后12 h海马层粘连蛋白表达开始下降,24 h降至最低,并于48 h表达开始升高,蛛网膜下腔出血后72 h海马层粘连蛋白表达仍低于假手术组水平(P<0.01);原位末端标记法检测显示大鼠蛛网膜下腔出血后12 h海马凋亡阳性细胞数开始增加,24 h达到高峰,并于48 h表达开始下降,蛛网膜下腔出血后72 h海马凋亡阳性细胞数仍较高(P<0.01).结论 大鼠蛛网膜下腔出血后MMP-9可能通过降解其底物层粘连蛋白,导致海马神经细胞发生失巢凋亡,参与早期脑损伤的病理过程.     

大鼠蛛网膜下腔出血后早期 ADAM TS-4的表达与血脑屏障通透性的相关性研究

目的通过建立大鼠蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)的动物模型,对ADAMTS-4在SAH后早期脑损伤中的作用进行初步研究。方法成年雄性SD大鼠72只,分对照组和SAH组,通过检测大鼠海马ADAMTS-4的表达及脑内伊文氏蓝(Evans Blue,EB)的浓度,并通过股静脉注射ADAMTS-4抑制剂-α2巨球蛋白进行干预等,探讨ADAMTS-4的表达与BBB通透性的相关性。结果 SAH后24hADAMTS-4mRNA及蛋白表达明显升高,脑内EB浓度于出血后12h明显升高,ADAMTS-4蛋白表达与脑内EB浓度成正相关(r=0.917,P<0.05)。经α2巨球蛋白干预后,SAH后48hADAMTS-4蛋白表达较非干预组明显降低(P<0.05),且干预组脑内EB浓度较非干预组亦有显著减少(P<0.05)。结论 ADAMTS-4可能参与了SAH后早期脑损伤的病理过程。