脑缺血预处理对脑缺血再灌注大鼠血脑屏障通透性和基质金属蛋白酶-9表达的影响

Objective To investigate the effects of ischemic preconditioning (IP) on blood-brain barrier permeability and matrix metalloproteinase-9 expression after cerebral ischemia reperfusion in rats.Methods A total of 154 Wistar rats were randomly divided into sham operation (n = 14),non-ischemic preconditioning (NIP,n = 70),and IP (n = 70) group.The latter two groups were redivided into 5 subgroups (n = 14 in each subgroup).A middle cerebral artery occlusion model was induced by intraluminal suture method.After 10 minutes IP,re-ischemia for 2 hours and reperfusion for 22 hours were performed at day 1,3,7,14,and 21,respectively.The infarct volume was detected using 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC)staining.The BBB permeability were evaluated by measuring the content of the extravascular exudation of Evan's blue (EB).The degree of cerebral edema was evaluated using the wet-dry weight method.MMP-9 protein and mRNA expression were detected by immunohistochemical staining and in situ hybridization.Results Compared to the corresponding subgroups in the NIP group,the neurological deficit scores,infarct volume,EB content,and brain water content were decreased significantly,and MMP-9 protein and mRNA expression were down-regulated significantly in the day 1,3,and 7 subgroups in the IP group (P ＜ 0.05 or P ＜ 0.01 ).The infarct volume and MMP-9 mRNA expression of the day 1,3,7 subgroups in the IP group were more significantly reduced or down-regulated than those of the day 14 and21 subgroups in the IP group.The EB content,brain water content,and MMP-9 protein expression of the day 3 and 7 subgroups were more significantly lower than those in other subgroups.Among them,they were decreased most significantly in the day 3 subgroup (P ＜ 0.05).Conclusions The changes of IP-induced BBB permeability and the down-regulated MMP-9 expression may play important roles in cerebral ischemic tolerance.     

大鼠脑缺血再灌注中血脑屏障通透性的改变与基质金属蛋白酶9表达的关系

目的探讨大鼠脑缺血再灌注中基质金属蛋白酶9的表达变化与血脑屏障通透性改变的关系。方法采用大鼠右侧大脑中动脉缺血再灌注模型,通过测定渗出血管外的伊文思蓝含量来评价血脑屏障通透性的变化,采用免疫组织化学的方法检测各组大鼠脑基质金属蛋白酶9的表达。90只大鼠用于上述实验检测,分别为对照组、假手术组、缺血2h后再灌注3h、6h、12h、1d、2d、4d和7d组共9小组,每组5只。结果与对照组和假手术组比较脑缺血再灌注后3h脑组织伊文思蓝渗出量增加(0.18±0.08比0.86±0.12μg/g),1d后达到高峰(4.64±1.27μg/g),2d以后逐渐减小(4.48±0.65μg/g)。基质金属蛋白酶9表达阳性细胞在缺血再灌注12h(3.64±0.56比6.76±2.26)、1d(11.24±2.64)、2d(21.52±2.03)、4d(16.66±1.38)和7d(14.64±3.77)均显著增加,其中2d为高峰期。结论脑缺血再灌注时基质金属蛋白酶9阳性细胞的表达与血脑屏障通透性的增加呈时间相关性,提示基质金属蛋白酶9参与了脑缺血急性期血脑屏障的破坏。     

阿托伐他汀预处理对脑缺血再灌注大鼠基质金属蛋白酶9表达的影响

目的观察阿托伐他汀对大鼠脑缺血再灌注后基质金属蛋白酶9(MMP-9)表达的影响。方法选择SD大鼠96只,随机分为:假手术组16只,脑缺血再灌注组40只,阿托伐他汀组40只。建立大脑中动脉缺血2h再灌注模型。阿托伐他汀组在建立模型前21d予以阿托伐他汀灌胃。假手术组分为24h和48h,每个时间点8只。缺血再灌注组和阿托伐他汀组根据缺血再灌注时间分为3、12、24、48、96h,每个时间点8只。于各个时间点进行神经行为学测试;TTC染色测定缺血体积;免疫组织化学SABC法测定MMP-9蛋白的表达变化;RT-PCR法对各组脑组织中MMP-9mRNA表达进行分析。结果与缺血再灌注组比较,阿托伐他汀组3、12、24、48、96h神经功能评分明显降低,梗死体积明显减小[(102.37±10.31)mm3 vs(135.26±12.16)mm3,(105.78±9.23)mm3 vs(155.07±14.12)mm3,(110.56±13.45)mm3 vs(162.47±11.41)mm3,(119.71±10.01)mm3 vs(180.27±14.27)mm3,(121.63±11.23)mm3 vs(193.41±11.56)mm3,P<0.05];12、24、48、96h MMP-9蛋白、mRNA表达显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论脑卒中前预服用阿托伐他汀可能通过降低MMP-9水平来达到脑保护的效果。     

脑缺血、血脑屏障与基质金属蛋白酶-9

血脑屏障(BBB)是存在于脑组织与血液之间的一个复杂的细胞系统。主要包括三层结构：脑血管内皮细胞、基底膜、星形细胞终足。内皮细胞依靠紧密连接构成一个连续密封的网，是大分子物质经内皮细胞间转运的屏障．其破坏将导致血浆成分外渗和水肿形成。由星形细胞的足突组成的一层坚韧的胶质膜覆盖了脑毛细血管周围85％左右的表面积。     

丁苯酞预处理对脑缺血再灌注损伤大鼠基质金属蛋白酶-9、基质金属蛋白酶组织抑制因子-1和血脑屏障的影响

目的探讨丁苯酞(NBP)预处理对脑缺血再灌注损伤(CIRI)大鼠基质金属蛋白酶(MMP)-9、基质金属蛋白酶组织抑制因子(TIMP)-1和血脑屏障的影响。方法 90只雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、NBP预处理组低剂量组(NBPⅠ组)、NBP预处理组中剂量组(NBPⅡ组)、NBP预处理组高剂量组(NBPⅢ组),每组18只。采用线栓法制作大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,缺血2 h再灌注24 h后以干湿重法测定脑组织含水量,收集脑血管外伊文思蓝(EB)含量来评估血脑屏障的破坏程度,q PCR法检测MMP-9及TIMP-1 mRNA的表达水平。结果脑缺血再灌注后,脑组织含水量及EB含量明显增加,MMP-9和TIMP-1表达均增强,与假手术组比较有显著差异(P0.01)。NBP预处理各组脑组织含水量及EB含量较模型组明显下降,MMP-9表达显著减少,TIMP-1表达明显增加(P0.01),NBPⅡ、Ⅲ组无显著差异(P0.05)。结论 NBP预处理对CIRI大鼠可通过调节MMP-9/TIMP-1的表达,降低血脑屏障通透性,减轻脑水肿,发挥预防性保护作用。     

松龄血脉康预处理对脑缺血再灌注大鼠脑组织基质金属蛋白酶-9表达的影响

目的 探讨松龄血脉康预处理对脑缺血再灌注大鼠脑组织基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)表达的影响.方法 45只雄性SD大鼠,随机分为松龄血脉康(SL-xmk)预处理组、假手术组和生理盐水对照组.SL-xmk预处理组采用SL-xmk悬浮液(937.5 mg/kg)对大鼠...     

人参皂甙Rg1对脑缺血-再灌注大鼠基质金属蛋白酶2和9表达的影响

目的探讨人参皂甙Rg1对脑缺血-再灌注大鼠脑组织基质金属蛋白酶2（MMP-2）和基质金属蛋白酶9（MMP-9）表达的影响。方法取健康雄性SD大鼠60只。将其随机分为假手术组,模型组,尼莫地平组,人参皂甙Rg110、20、40mg/kg组,每组10只。采用线栓法栓塞2h制作大脑中动脉模型。4个药物组于术前5d至取材当日,每日清晨于腹腔注射人参皂甙Rg1（10、20、40mg/kg）及尼莫地平1mg/kg（均溶于1.5ml的等渗盐水中）,其余各组于同一时间点注射1.5ml等渗盐水,1次/d。观察再灌注24h后神经功能缺损评分;应用免疫组化、免疫印迹法检测海马CA1区MMP-2、MMP-9的表达情况。结果①假手术组、模型组,尼莫地平组和人参皂甙Rg110、20、40mg/kg组神经功能缺损评分,分别为0、2.8±0.9、1.5±0.7、2.1±0.9、1.5±0.7及1.3±1.1,差异均有统计学意义（P〈0.05）。人参皂甙Rg120、40mg/kg组与模型组比较,差异有统计学意义（P〈0.05）。人参皂甙Rg110、20、40mg/kg组与尼莫地平组比较,差异均无统计学意义（P〉0.05）。②免疫组化和免疫印迹结果显示各组均有MMP-2、MMP-9的表达,其中假手术组仅有少量表达,模型组表达量最多。与模型组比较,人参皂甙Rg110、20、40mg/kg组及尼莫地平组MMP-2、MMP-9的表达量减少,差异有统计学意义（P〈0.05）;与尼莫地平组比较,人参皂甙Rg110mg/kg组的MMP-2、MMP-9表达量显著增高,40mg/kg组显著降低（P〈0.05）,而20mg/kg组则差异无统计学意义（P〉0.05）。结论人参皂甙Rg1防治大鼠脑缺血-再灌注损伤的机制可能与抑制脑组织MMP-2、MMP-9表达有关,且以高剂量组效果较好。     

基质金属蛋白酶-9在脑缺血中的作用

基质金属蛋白酶-9（MMP-9）是参与细胞外基质降解的重要酶类。研究证实，脑缺血时MMP-9能分解细胞外基质和基底膜，破坏血脑屏障，最终导致神经元凋亡。其表达与脑缺血后血管源性脑水肿的发生、溶栓治疗后的出血性转化、脑白质降解等关系密切，在脑缺血后继发性损伤方面具有重要作用。     

基质金属蛋白酶-9在脑缺血过程中的双重作用

基质金属蛋白酶-9(MMP-9)是MMP家庭中的一员,可特异性降解细胞外基质。脑缺血早期(1～3d),MMP-9可通过降解基底膜及内皮细胞紧密连接破坏血脑屏障,导致继发性脑水肿和脑出血。脑缺血后期(7～14d),MMP-9则能促进神经血管再生,有利于损伤脑组织的恢复。     

金纳多对脑缺血再灌注损伤大鼠MMP-9活性和血脑屏障通透性的影响

目的探讨金纳多对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用。方法采用线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型,将成模大鼠随机分为假手术组、缺血再灌注组、金钠多治疗组,各组按缺血再灌注6、12、24 h三个时间点分为3个亚组,每组10只。用RT-PCR方法测定损伤侧脑组织中MMP-9活性变化,用伊文思蓝方法测定同侧脑组织血脑屏障通透性。结果 (1)随缺血再灌注时间延长,MMP-9含量、EB含量开始逐渐增加,各组之间表达差异均具有统计学意义(P<0.05)。(2)金纳多治疗组MMP-9活性及EB含量各个时间点明显低于缺血再灌注组(P<0.05)。结论金纳多通过抑制脑缺血再灌注大鼠MMP-9的活性,减轻血脑屏障通透性,可能是其发挥脑保护作用的机制之一。     

局灶性缺血预处理对鼠脑核因子-κB基质金属蛋白酶-9基因表达及脑水肿的影响

目的　以往有关脑缺血保护的研究大多集中于外源性干预措施,很少涉及缺血状态下脑的内源性保护作用。近年来研究发现,观察局灶脑缺血预处理对核因子- κB(nuclear factor- κB, NF -κB)及其靶基因基质金属蛋白酶- 9(matrix metalloproteinases, MMP -9)基因表达的影响。　方法　45只SD大鼠随机分为3组,其中预缺血组和假手术组分别在 2 h大脑中动脉阻塞(MCAO)及 22 h再灌注前3 d给予10 min的 IPC或假手术,对照组仅给予2次假手术,采用干湿重法、免疫组织化学和逆转录 多聚酶链反应(RT -PCR)技术比较各组脑含水量、NF- κB表达及 MMP- 9 的 mRNA转录。　结果　预缺血组NF κB免疫组化染色的积分吸光度值IA和MMP -9的mRNA表达水平均低于假手术组 (16 .098 2±1. 265. 3和23 565. 8±1978 .4,50 .7 %和84 .13%, P<0 .01),脑水肿亦轻于后者(缺血侧脑含水量:81. 7%和86 .4%, 非缺血侧脑含水量 77 .0%和 79. 3%, P均<0 .05)。　结论　局灶性 IPC可抑制NF -κB激活和MMP -9的基因转录,减轻脑水肿,NF- κB/ MMP -9下调可能是 IPC保护血脑屏障的分子机制之一。     

脑缺血预处理对calpain活性影响的实验研究

目的通过观察大鼠局灶脑缺血预处理模型对钙依赖中性蛋白酶(calpain)活性变化的影响,初步探讨calpain与脑缺血预处理神经保护作用的关系。方法55只Wistar大鼠随机分为4组,假手术对照组、预处理对照组、预处理缺血组、脑缺血组,比较各组神经功能评分、脑梗死体积、calpain活性变化及组织病理变化。结果预处理缺血组神经功能评分、梗死体积明显低于脑缺血组(P<0.01)。预处理缺血组calpain活性低于脑缺血组(P<0.05)。组织病理可见预处理缺血组有部分梗死性病变,神经元数量明显减少,但组织结构轮廓尚存。假手术对照组及预处理对照组无神经功能缺损及梗死灶形成。结论脑缺血预处理可产生缺血耐受现象,减小梗死体积,减轻缺血性神经损伤,抑制calpain活性。calpain活性减弱可能在脑缺血耐受中发挥一定作用。     

脑脉通对老龄大鼠脑缺血再灌注血-脑脊液屏障损伤的保护作用

目的研究脑脉通对老龄大鼠脑缺血再灌注（1／R）血-脑脊液屏障（BBB）损伤的保护作用。方法采用线栓法复制局灶性脑缺血模型，分为假手术组、模型组、脑脉通组、尼莫地平组，后3组又分为脑缺血（I）3h和I／R6、12、24h,3、6d时间点。观察脑组织含水量、病理变化、免疫球蛋白（IgG）表达。结果模型组脑组织含水量升高，IgG漏出增加，BBB通透性增加。脑脉通降低脑组织含水量（I／R24h、3d）、减少IgG漏出（I／R24h～6d）、降低BBB通透性。结论脑脉通改善I／R脑损伤作用显著，其机制可能与改善BBB通透性、降低脑水肿有关。     

抑制ERK1/2可减轻蛛网膜下腔出血大鼠脑水肿和下调基质金属蛋白酶-9表达

目的 研究细胞外信号调节激酶1/2(extracellular signal-regulated kinase1/2,ERK1/2)通路抑制剂U0126对蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)大鼠脑组织基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9...     

缺血预处理对脑缺血再灌注大鼠脑组织胶质纤维酸性蛋白表达的影响

目的 观察脑缺血预处理对脑缺血再灌注大鼠脑组织胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)表达的影响,探讨星形胶质细胞活化在脑缺血耐受中的意义.方法 36只健康雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为缺血预处理再缺血组、缺血组和对照组,每组12只,前2组分别在2 h大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)前3 d给予10 min的MCAO预处理或假手术,第2次MCAO后24 h处死,对照组仅给予2次间隔3 d的假手术.比较各组脑梗死体积、组织病理学变化和GFAP表达.结果 缺血预处理后再缺血组和缺血组梗死体积分别为(136.85±14.51)mm3和(281.37±29.93)mm3,前者较后者显著缩小53.15%(P=0.007);同时,缺血预处理再缺血组神经元变性坏死显著减轻,并伴有GFAP表达显著上调(2组免疫组化染色平均吸光度分别为102.66±8.39和86.28±6.19,P=0.009).结论 缺血预处理可诱导脑缺血耐受,促进GFAP表达,星形胶质细胞活化可能是脑缺血耐受产生的机制之一.     

尿激酶溶栓对大脑中动脉血栓栓塞模型大鼠MMP-9、血脑屏障通透性和脑出血的影响

目的 观察栓塞性脑缺血后及应用尿激酶(urokinase,UK)溶栓后基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)的表达及对脑出血量和血脑屏障通透性的影响,探讨MMP-9与血脑屏障通透性和溶栓后脑出血之间的关系.方法 通过颈动脉内注射自体血制作大鼠血栓栓塞性大脑中动脉闭摩模型,缺血6h后静脉应用UK,24 h后分别采用免疫组化法检测脑组织MMP-9表达、伊文思蓝渗出法检测血脑屏障通透性、TTC染色法检测脑梗死体积、分光光度法检测脑出血量.结果 脑缺血组MMP-9表达显著高于假手术组(P＜0.01),UK溶栓组显著高于脑缺血组(P＜0.01).脑缺血组伊文思蓝含量为(5774.00±1659.70)ng/g,显著高于假手术组的(643.33±151.34)ng/g(P＜0.01),UK溶柃组为(6283.83±1099.28)ng/g,有高于脑缺血组的趋势.UK溶柃组和脑缺血组脑出血量分别为(3.16±8.84)μl(中位数±四分位数)和(0.00±1.48)μl,脑出血发生率分别为25.00%和4.17%.结论 UK溶栓可能上调 MMP-9表达,MMP-9表达与BBB通透性增加与溶栓后脑出血有关.     

基质金属蛋白酶-9与脑缺血后血脑屏障破坏和神经血管重塑

基质金属蛋白酶-9在血脑屏障破坏中起着重要作用.脑缺血后,血脑屏障破坏会直接影响神经血管单元修复.对基质金属蛋白酶-9介导的缺血性脑损伤和神经血管重塑进行深入的研究,有望为临床脑缺血的诊治开辟一条新途径.