高血糖加重全脑缺血再灌注后缺血不敏感区神经元损伤

目的:探讨高血糖条件下脑缺血再灌注损伤加重的机制.方法:通过双侧颈总动脉结扎及放血法制备大鼠全脑缺血/再灌注模型,采用组织病理学、组织化学显色和末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP原位切口末端标记(TUNEL)染色,对比观察注射性高血糖和糖尿病性高血糖大鼠神经元变性以及凋亡.结果:缺血敏感区额叶皮质和海马CA1区可见,各实验组在缺血15 min,再灌注1、3、6h各时间点变性和凋亡神经元数量均多于假手术组(P＜0.01).但高血糖组、糖尿病组在缺血15 min,再灌注1、3、6h各时间点,变性和凋亡神经元的数目与正常血糖组接近.在缺血耐受区扣带皮质和海马CA3区,高血糖组和糖尿病组在缺血15 min,再灌注1、3、6h各时间点,变性和凋亡神经元的数目多于正常血糖组(P＜0.05).在糖尿病组和高血糖组之间,各时间点变性和凋亡神经元数量无差异.结论:不论是急性高血糖还是糖尿病性高血糖,均可加重暂时性全脑缺血再灌注所引起的神经元损伤,特别是在高血糖条件下,大鼠脑缺血不敏感区扣带皮质和海马CA3区变性及凋亡神经元增加.     

缺血性脑损伤与细胞凋亡

细胞凋亡是内源性ＤＮＡ内切酶激活而发生的细胞自然死亡过程。现已证明脑缺血性损伤时的延迟性神经细胞退化即细胞凋亡，并在动物缺血模型中测得ｂｃｌ－２，ｐ５３，ｆａｓ等细胞凋亡相关基因的表达，亚胺环己酮可抑制细胞凋亡，对脑卒中有明显的治疗作用。     

神经细胞凋亡与缺血性脑损伤

细胞凋亡在组织细胞的增生、增殖和死亡过程中起重要作用，与神经系统和其它器官系统的发生、发育以及脑卒中、肿瘤和感染性疾病的病理及转归密切相关。本文仅对近两年来有关神经细胞凋亡与缺血性脑损伤的研究作一简要综述     

高血糖通过氧化损伤加重局灶性脑缺血再灌注神经元损伤

目的:探讨在高血糖加重脑缺血再灌注损伤中神经元氧化损伤的作用及机制。方法:将SD大鼠分为正常血糖脑缺血再灌注组(正常血糖组)、糖尿病高血糖脑缺血再灌注组(糖尿病组)以及假手术对照组(假手术组),通过线栓大脑中动脉制备局灶性脑缺血再灌注损伤模型,于再灌注后1,7和14 d分别进行组织学、8羟基脱氧鸟苷(8-hydroxy-2’deoxyguanosine,8-OHdG)免疫组织化学、NeuN和8-OHdG免疫荧光双标记,对比观察各组神经元的氧化损伤。结果:正常血糖组再灌注1 d脑组织出现明显水肿,糖尿病组较正常血糖组有所加重,出现较多的固缩神经元;再灌注7 d正常血糖组神经元固缩和脑水肿明显减少,糖尿病组仍可见少数神经元固缩和脑水肿;再灌注14 d正常血糖组神经元固缩和脑水肿消失,胶质细胞增加,糖尿病组可见轻度脑水肿。免疫组化和免疫荧光双标记提示,再灌注1 d,正常血糖组及糖尿病组8-OHdG阳性细胞和阳性神经元数量均明显增加,高血糖组8-OHdG阳性细胞数量和阳性神经元均明显高于正常血糖组(P0.05)。再灌注7 d和14 d 8-OHdG免疫阳性细胞阳性神经元明显减少,但仍多于假手术组(P0.05)。结论:糖尿病高血糖加重脑缺血再灌注损伤,神经元的氧化损伤是高血糖加重脑缺血再灌注损伤的重要方式之一。     

活性氧通过影响线粒体膜电位参与小鼠高血糖加重脑缺血性损伤

目的:探讨活性氧(ROS)参与高血糖加重脑缺血性损伤的可能机制。方法:采用链脲佐菌素(STZ)诱导联合大脑中动脉栓塞(MCAO)法建立小鼠高血糖脑缺血再灌注模型,于再灌注后5、24 h收集脑组织,通过神经行为学评分、TTC染色评价高血糖对脑缺血性损伤的影响,用ROS荧光探针-二氢乙啶(DHE)、JC-1分析活性氧和线粒体膜电位(△ψ)的变化情况。结果:与正常血糖脑缺血组相比,高血糖脑缺血组神经行为学评分与脑梗塞体积明显增加,活性氧产量于再灌注5和24 h明显增加,线粒体膜电位于再灌注24 h明显去极化。结论:高血糖可加重脑缺血性损伤,且活性氧可能通过影响线粒体膜电位参与高血糖加重脑缺血性损伤。     

缺血性脑损伤的分子生物学研究进展

分子生物学技术推动了缺血性脑损伤的实验研究进展 ,大量研究从分子水平揭示了脑组织损伤 (死亡 )发生的机制并创造了新的治疗方法。本文就缺血性脑损伤研究中的分子生物学应用、立及早基因的表达、细胞凋亡机制及基因治疗方法等进行综述     

谷氨酸与缺血性脑损伤

脑缺血时缺血的神经元大量释放谷氨酸是引起神经元损伤的重要原因。近几年来对这一方面的研究取得了一定的进展,包括细胞外液谷氨酸异常升高的原因,谷氨酸受体活化机制,细胞内Ca~(2 )升高而导致细胞死亡的过程及影响谷氨酸兴奋性毒性的因素,以下将分别予以叙述。 一、概述 兴奋性氨基酸(EAA)是具有两个羧基和一个氨基的酸性游离氨基酸,谷氨酸就是这类氨基酸。它兼有对神经元的兴奋作用和毒性作用。这一事实已被多种兴奋性氨基酸所证实,兴     

窒息早产儿高血糖与脑损伤关系的研究

目的探讨窒息早产儿高血糖和脑损伤的关系。方法随机回顾性的选择2004年6月-2007年4月间住院的40例窒息早产儿作为研究对象，40例患儿均进行了动态血糖检测及颅脑CT检查，其中20例为高血糖组，20例为正常血糖组。同时随机选择20例高血糖窒息足月儿作为对照组，通过观察各组患儿脑损伤的发生率，以探讨窒息早产儿所致高血糖和脑损伤的关系。结果在20例高血糖组窒息早产儿中，有15例发生了脑损伤；而20例正常血糖组窒息早产儿中有8例发生了脑损伤，窒息早产儿高血糖组脑损伤的发生率明显高于正常血糖组（χ^2=6．186，P〈0．05）。另外，通过对比高血糖组窒息早产儿和高血糖组窒息足月儿脑损伤的发生率，发现两组患儿发生率无明显差异（χ^2=0．513，P〉0．05）。结论早产儿窒息后所致高血糖会提高颅内出血等脑损伤的发生率。     

窒息新生儿高血糖与脑损伤关系的研究

目的探讨新生儿窒息所致高血糖和脑损伤的关系。方法随机回顾性的选择2002年1月-2006年6月间住院的40例窒息新生儿作为研究对象,40例患儿均进行了动态血糖检测及颅脑CT检查,其中20例为高血糖组,20例为正常血糖组。通过观察两组患儿脑损伤的发生率,以探讨新生儿窒息所致高血糖和脑损伤的关系。结果在20例高血糖组窒息新生儿中,有13例发生了脑损伤;而20例正常血糖组窒息新生儿中只有6例发生了脑损伤,窒息新生儿高血糖组脑损伤的发生率明显高于正常血糖组(χ2=4.9124,P<0.05)。结论新生儿窒息后高血糖会提高颅内出血等脑损伤的发生率。     

缺血性脑损伤的分子机制

缺血性脑损伤的分子机制邱红霞，陈惟昌（中日友好临床医学研究所，生物物理研究室，北京１０００２９）急性缺血性脑卒中（ＡｃｕｔｅＩｓｃｈｅｍｉａＳｔｒｏｋｅ，ＡＩＳ）是危害人类健康的多发病，其发病率、死亡率及致残率都很高。脑缺血是一个在时间和空间上的多环...     

Diabetic Goto-Kakizaki rats display pronounced hyperglycemia and longer-lasting cognitive impairments following ischemia induced by cortical compression

Hyperglycemia has been shown to worsen the outcome of brain ischemia in several animal models but few experimental studies have investigated impairments in cognition induced by ischemic brain lesions in hyperglycemic animals. The Goto-Kakizaki (GK) rat naturally develops type 2 diabetes characterized by mild hyperglycemia and insulin resistance. We hypothesized that GK rats would display more severe cerebral damage due to hyperglycemia-aggravated brain injury and, accordingly, more severe cognitive impairments. In this study, recovery of motor and cognitive functions of GK and healthy Wistar rats was examined following extradural compression (EC) of the sensorimotor cortex. For this purpose, tests of vestibulomotor function (beam-walking) and combined tests of motor function and learning (locomotor activity from day (D) 1 to D5, operant lever-pressing from D14 to D25) were used. EC consistently reduced cerebral blood flow in both strains. Anesthesia-challenge and EC resulted in pronounced hyperglycemia in GK but not in Wistar rats. Lower beam-walking scores, increased locomotor activity, impairments in long-term habituation and learning of operant lever-pressing were more pronounced and observed at later time-points in GK rats. Fluoro-Jade, a marker of irreversible neuronal degeneration, revealed consistent degeneration in the ipsilateral cortex, hippocampus and thalamus at 2, 7 and 14 days post-compression. The amount of degeneration in these structures was considerably higher in GK rats. Thus, GK rats exhibited marked hyperglycemia during EC, as well as longer-lasting behavioral deficits and increased neurodegeneration during recovery. The GK rat is thus an attractive model for neuropathologic and cognitive studies after ischemic brain injury in hyperglycemic rats.     

Rapamycin alleviates brain edema after focal cerebral ischemia reperfusion in rats

Brain edema is a major consequence of cerebral ischemia reperfusion. However, few effective therapeutic options are available for retarding the brain edema progression after cerebral ischemia. Recently, rapamycin has been shown to produce neuroprotective effects in rats after cerebral ischemia reperfusion. Whether rapamycin could alleviate this brain edema injury is still unclear. In this study, the rat stroke model was induced by a 1-h left transient middle cerebral artery occlusion using an intraluminal filament, followed by 48?h of reperfusion. The effects of rapamycin (250?μg/kg body weight, intraperitoneal; i.p.) on brain edema progression were evaluated. The results showed that rapamycin treatment significantly reduced the infarct volume, the water content of the brain tissue and the Evans blue extravasation through the blood–brain barrier (BBB). Rapamycin treatment could improve histological appearance of the brain tissue, increased the capillary lumen space and maintain the integrity of BBB. Rapamycin also inhibited matrix metalloproteinase 9 (MMP9) and aquaporin 4 (AQP4) expression. These data imply that rapamycin could improve brain edema progression after reperfusion injury through maintaining BBB integrity and inhibiting MMP9 and AQP4 expression. The data of this study provide a new possible approach for improving brain edema after cerebral ischemia reperfusion by administration of rapamycin.     

大鼠星形胶质细胞在高血糖脑缺血再灌注损伤中的变化

目的:探讨星形胶质细胞在高血糖脑缺血再灌注损伤中的变化规律。方法:采用链脲佐菌素(STZ)诱导Ⅰ型糖尿病高血糖大鼠模型,通过双侧颈总动脉夹闭联合股动脉放血法建立全脑缺血再灌注模型,应用组织学、免疫荧光、组织化学及Western Blot方法,对比观察糖尿病高血糖脑缺血再灌注组(简称糖尿病组)与正常血糖脑缺血再灌注组(简称正常血糖组)在脑缺血15 min、再灌注1 h和6 h大脑额叶皮质区神经元、星形胶质细胞组织学变化及GFAP的表达。结果:正常血糖组再灌注1 h脑组织出现轻度水肿;再灌注6 h脑水肿加重,出现神经元固缩;再灌注1 h,糖尿病组病变与正常血糖组基本相同,再灌注6 h脑水肿加重,固缩神经元进一步增加。再灌注1 h和6 h,糖尿病组Nissl体平均光密度值明显低于正常血糖组(P<0.05)。脑组织GFAP免疫荧光检查可见,再灌注6 h正常血糖组GFAP免疫阳性细胞明显增加。糖尿病组再灌注1 h和6 h,出现GFAP阳性星形胶质细胞数目增加(P<0.05),胞体显著增大,突起增长、增粗。Western Blot结果可见,糖尿病组GFAP的表达明显高于正常血糖组。结论:糖尿病高血糖脑缺血再灌注能够加重神经元损伤,星形胶质细胞出现更明显的数量增加和GFAP表达。     

水通道蛋白-4在大鼠急性脑缺血再灌注脑组织中的表达

目的:探讨水通道蛋白-4(AQP4)在急性脑缺血再灌注脑组织中的表达规律。方法:线栓法建立右侧大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,分为假手术组、栓塞组和再灌注组。对脑组织病理观察、TTC染色,免疫组织化学、原位杂交组织化学、荧光定量PCR和免疫印迹检测。结果:栓塞组在右侧基底节区见细胞器肿胀、细胞体积增大,但细胞膜和血脑屏障结构完整,TTC染色缺血面积明显增加。所有再灌注组右侧基底节区的细胞肿胀减轻,再灌注早期组可见轻度血管源性水肿,TTC染色缺血面积逐渐缩小。AQP4基因和蛋白的表达量明显下降,分别与栓塞组比较均存在显著性差异。再灌注后各组AQP4基因和蛋白表达明显下降,但均高于假手术组。结论:无论是脑缺血或是再灌注,AQP4的表达均与细胞内水肿的程度一致,再灌注早期可出现血管源性水肿,再灌注越早脑细胞越容易恢复正常。     

脑的不对称性影响大鼠局灶性脑缺血的结局

为评价左右侧大脑中动脉闭塞(MCAO)对右利大鼠神经行为功能和脑梗死体积的影响,本研究应用四足动物觅食实验筛选右利爪雄性SD大鼠24只,随机分为经左、右侧插线组各12只,8%水合氯醛腹腔注射(300mg/kg)麻醉,线栓法经左、右侧颈外-内动脉插入头端涂有多聚赖氨酸的4-0尼龙线,建立大鼠MCAO缺血2h模型,再灌注72h后评价动物的神经行为功能,测量脑梗死体积。结果表明,所有动物在脑缺血2h神经功能缺损评分最高,再灌注1、24、48和72h经左侧MCAO大鼠显著高于经右侧MCAO大鼠(P<0.05),后者功能明显优于前者,脑梗死体积经左侧插线的大鼠显著大于经右侧插线的大鼠(P<0.05)。研究结果提示,大鼠主侧半球大脑中动脉缺血后,神经功能缺损和脑梗死体积较对侧严重,脑的不对称性影响大鼠局灶性脑缺血的最终结局。     

Effect of short-term cerebral ischemia on the mesenteric microcirculation in rats

The effect of cerebral ischemia produced by compression of both common carotid arteries on the mesenteric microcirculation was studied in experiments on rats. The extent and intensity of the microcirculatory disturbances were shown to depend on the duration of ischemia and of the postischemic period. The state of the systemic hemodynamics was compared with that of the mesenteric microcirculation. The possible mechanisms of the microcirculatory disturbances are discussed.Laboratory of General Pathology and Experimental Therapy, Institute of General Pathology and Pathological Physiology, Academy of Medical Sciences of the USSR, Moscow. Translated from Byulleten' Éksperimental'noi Biologii i Meditsiny, Vol. 88, No. 7, pp. 9–12, July, 1979.     

美满霉素联合栀子苷对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用

目的:观察美满霉素联合栀子苷对大鼠缺血性脑损伤神经元凋亡的拮抗作用和对脑组织的保护作用。方法:SD大鼠随机分为假手术组、脑缺血再灌注组、美满霉素组、栀子苷组和美满霉素联合栀子苷组。用线栓法建立大鼠右侧局灶性脑缺血再灌注模型,在体分别观察美满霉素和栀子苷单一和两者联合干预缺血性脑损伤。TTC染色观察脑梗死面积,H-E染色观察海马神经元形态学的变化,TUNEL染色观察凋亡情况。结果:美满霉素和栀子苷均能有效促进脑损伤后海马组织的恢复并能拮抗神经元的凋亡,与脑缺血再灌注组相比差异具有统计学意义;两者联合应用较单一使用具有较好的效果。结论:美满霉素联合栀子苷对缺血性脑组织具有保护作用并能有效拮抗神经元的凋亡。     

氯化血红素预处理对全脑缺血/再灌注大鼠海马神经元的保护作用

目的 研究氯化血红素对大鼠全脑缺血/再灌注后海马神经元的保护作用。方法 84只雄性Wistar大鼠采用4血管闭塞法制造大鼠全脑缺血模型,观察不同剂量氯化血红素对大鼠全脑缺血/再灌注后海马CA1区神经元形态学的影响,并应用流式细胞仪检测海马神经元凋亡率。结果 氯化血红素预处理组与缺血/再灌组相比海马神经元凋亡率下降,海马CA1区锥体细胞组织学分级明显降低,神经元密度明显升高(p<0.05)。而氯化血红素治疗组与缺血/再灌组相比无统计学意义(p>0.05)。结论 氯化血红素预处理对大鼠全脑缺血/再灌注后海马CA1区锥体神经元具有明显的保护作用。     

Cerebral ischemia during surgery: an overview

Cerebral ischemia is the pathophysiological condition in which the oxygenated cerebral blood flow is less than what is needed to meet cerebral metabolic demand. It is one of the most debilitating complications in the perioperative period and has serious clinical sequelae. The monitoring and prevention of intraoperative cerebral ischemia are crucial because an anesthetized patient in the operating room cannot be neurologically assessed. In this paper, we provide an overview of the definition, etiology, risk factors, and prevention of cerebral ischemia during surgery.     

大鼠脑缺血后突触超微结构的变化

目的：探讨脑缺血损伤对突触的影响。方法：采用大鼠，制成脑缺血模型，应用透射电镜观察大脑顶叶皮质突触的变化。结果：随着缺血时间的延长，神经毡内突触数目逐渐减少；突触结构中突触小泡、线粒体也发生改变。缺血48h，突触小泡减少，甚至消失；线粒体变性、减少乃至消失，嵴减少或消失呈空泡状。突触前后膜被破坏，典型的突触结构已不存在。结论：脑缺血后，随缺血时间延长，突触结构异常，突触密度下降。