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白黎芦醇对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用



全 文 :2014;322(1) :168-77.
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〔2014-04-15 修回〕
(编辑 徐 杰)
白黎芦醇对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用
赵 刚1 王伟民 杨 帅 罗贵聪 刘晓燕 钟世镇1
(广州军区广州总医院神经外科,广东 广州 510010)
〔摘 要〕 目的 探讨白黎芦醇对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护机制。方法 随机选取 64 只 SD大鼠分为假手术组、脑缺血再灌注组、低剂量
组及高剂量组,于缺血 2 h再灌注 24 h进行神经功能缺损评分,并测定丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)含量、脑梗死体积及脑含水量。结果
四组的神经功能缺损评分、脑梗死体积及脑组织含水量由高到低排列为脑缺血再灌注组、低剂量组、高剂量组、假手术组(P<0. 05) ;四组的大脑皮
质、海马及血清中的 MDA含量由高到低排列为脑缺血再灌注组、低剂量组、高剂量组、假手术组,SOD 含量由低到高排列为脑缺血再灌注组、低剂量
组、高剂量组、假手术组(P<0. 05)。结论 白藜芦醇对脑组织再灌注损伤具有保护作用,可能的机制是清除自由基从而减少氧化损伤。
〔关键词〕 白黎芦醇;脑缺血;再灌注损伤;丙二醛;超氧化物歧化酶
〔中图分类号〕 R74 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1005-9202(2014)21-6149-02;doi:10. 3969 / j. issn. 1005-9202. 2014. 21. 096
基金项目:广东省自然科学基金资助项目(No. 7000055)
1 南方医科大学解剖教研室
第一作者:赵 刚(1972-) ,男,硕士,副主任医师,主要从事脑血管疾病
诊治研究。
缺血再灌注对组织的影响主要是缺血后恢复血液供应造
成的过量的自由基攻击,从而引起组织细胞损害〔1,2〕。目前有
学者认为脑缺血再灌注损伤的核心病理环节是氧化应激、自由
基连锁反应。抗氧化治疗及自由基清除是预防脑缺血再灌注
损伤的重要治疗措施。白藜芦醇是一种天然的多酚类化合物,
有清除自由基、抗氧化的效果,对于神经系统更有保护作用,但
是其作用机制仍无定论〔3,4〕。本研究观察白藜芦醇对脑缺血再
灌注损伤后各指标的影响,从而探讨其保护机制。
1 材料与方法
1. 1 实验动物 清洁级健康雄性 SD 大鼠 64 只,体重(250 ±
30)g,分为假手术组、脑缺血再灌注组,低剂量组及高剂量组四
组,每组 16 只,由南方医科大学动物实验中心提供。
1. 2 试剂 白藜芦醇(德宝生化公司) ,2 3,5-氯化三苯基四
氮唑(TTC,德宝生化公司) ,丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶
(SOD)试剂盒(南京建成生物工程研究所) ,水合氯醛(中国医
药集团上海化学试剂公司)。
1. 3 实验方法
1. 3. 1 模型复制 假手术组分离大鼠右侧颈总动脉及颈内外
动脉不插线;脑缺血再灌注组复制模型但不给药。低剂量组和
高剂量组手术前连续 7 d经腹腔给药,1 次 /d;术前 30 min给药
1 次,共 8 次。低剂量组的给药剂量为 15 mg /kg,高剂量组为
30 mg /kg。模型复制采用改良线栓法:鱼线(进口,直径 0. 23 ~
0. 26 mm,长 4. 0 cm) ,乙醇消毒,离头部 2 cm处做黑色标记,置
于生理盐水中备用。大鼠术前禁食 12 h,采用腹腔注射水合氯
醛(350 mg /kg)麻醉,固定,颈部正中切口,分离右侧的颈总动
脉(结扎近心端)、颈内动脉(近端备线,远端放置动脉夹)、颈
外动脉(结扎远心端)及翼鄂动脉(不结扎) ,于颈总动脉分叉
膨大处做切口,松开颈内动脉的动脉夹并向其内插入鱼线
(18 ~ 20 mm) ,稍感阻力后结扎颈内动脉,固定鱼线(留 10 mm
线头在外面方便抽出) ,缝合皮肤。2 h后抽出线栓使血流重新
灌注。白炽灯加热维持术后大鼠体温,苏醒后放回鼠笼,自由
饮食。
1. 3. 2 神经功能缺损评分 术后 24 h 进行评分:0 分为正常
无神经性障碍;1 分为动物左前肢不能随意伸张;2 分为左侧肢
体瘫痪,走路时向左转圈,出血追尾现象;3 分为行走时左侧跌
倒不能站立或打滚;4 分为有意识障碍无自发活动。其中 0 分
和 4 分的大鼠均为模型复制失败,应被剔除,剔除后在后续试
验中随机补充,保证每组大鼠数目不变。
1. 3. 3 MDA含量及 SOD活性测定 术后 24 h 采集各组大鼠
尾静脉血 1 ml及损伤侧的大脑皮质及海马组织,加入冰生理盐
水制成脑组织匀浆,3 000 r /min离心静脉血及匀浆液 5 min,取
上清液分别采用化学比色法测定两者的含量,操作严格按试剂
盒说明书进行。
1. 3. 4 脑梗死体积测定 术后 24 h 断头取脑,于-20℃速冻
15 min 后取出,去除嗅脑、低位脑干及小脑,冠状位切成 6 等
分,均放入 2% TTC溶液中,37℃避光,孵育 30 min,4%多聚甲
醛固定拍照后,小心分离白色和红色组织,分别称重,计算脑梗
死体积:脑梗死体积(%)= 苍白区重量 /(苍白区重量+非苍白
区重量)×100%。
1. 3. 5 脑组织含水量测定 术后 24 h 断头取脑,用滤纸小心
·9416·赵 刚等 白黎芦醇对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用 第 21 期
擦拭缺血侧脑组织表面水分,称其湿重,然后置于 100℃烤箱内
烘至恒重,称其干重,计算脑组织含水量:脑含水量(%)= (湿
重-干重)/湿重×100%。
1. 4 统计学分析 采用 SPSS18. 0 软件,计量资料以 x±s表示,
多组比较采用完全随机设计资料的方差分析,两两比较采取
LSD检验。
2 结 果
2. 1 各组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死体积及脑组织含水
量比较 功能缺损评分、脑梗死体积及脑组织含水量由高到低
排列依次为脑缺血灌注组、低剂量组、高剂量组与假手术组(P
<0. 05)。见表 1。
2. 2 各组大鼠大脑皮质、海马及血清中MDA及 SOD含量比较
与假手术组比较,脑缺血再灌注组大脑皮质、海马及血清内
的 MDA含量明显升高,SOD 活性明显下降(P<0. 05) ;与假手
术组比较,低剂量组及高剂量组的 MDA含量明显升高,SOD活
性明显下降(P<0. 05) ;与脑缺血再灌注组比较,低剂量组及高
剂量组的 MDA 含量下降,SOD 活性上升,高剂量组变化更明
显,差异有统计学意义(P<0. 05)。见表 2。
表 1 各组肺组织病理改变及排斥等级(x±s,n=15)
组别
神经功能
缺损评分
脑梗死
体积(%)
脑组织
含水量(%)
假手术组 0 0 75. 42±1. 21
脑缺血再灌注组 2. 45±0. 511) 43. 45±2. 541) 82. 42±1. 021)
低剂量组 1. 57±0. 311)2) 31. 54±1. 471)2) 78. 45±0. 941)2)
高剂量组 1. 19±0. 211)2)3)19. 45±1. 211)2)3)76. 31±0. 451)2)3)
与假手术组比较:1)P<0. 05;与脑缺血再灌注组比较:2)P<0. 05;与
低剂量组比较:3)P<0. 05;下表同
表 2 各组大鼠大脑皮质、海马及血清中MDA含量及
SOD含量比较(x±s,n=15)
指标 假手术组
脑缺血再
灌注组
低剂量

高剂量

大脑皮质
MDA(nmol /ml)0. 81±0. 04 1. 74±0. 09 1. 51±0. 04 1. 32±0. 02
SOD(U /ml) 16. 54±0. 14 12. 34±0. 32 9. 81±0. 15 14. 53±0. 12
海马
MDA(nmol /ml)0. 62±0. 01 1. 45±0. 05 1. 18±0. 01 0. 84±0. 02
SOD(U /ml) 16. 52±0. 26 9. 24±0. 15 11. 54±0. 21 13. 52±0. 22
血清
MDA(nmol /ml)2. 64±0. 15 9. 26±0. 25 5. 48±0. 12 4. 03±0. 12
SOD(U /ml) 87. 54±2. 54 33. 58±1. 78 58. 68±1. 56 76. 54±2. 10
3 讨 论
脑组织对氧化应激非常敏感,易受缺血再灌注氧化损
伤〔5〕。脑缺血再灌注损伤时活性氧大量生成,抗氧化酶失活,
抗氧化剂消耗使活性氧不能及时清除,氧化系统与抗氧化系统
平衡被打破,从而产生氧化应激损伤,SOD、MDA等自由基损伤
的指标与其密切相关〔2,6 ~ 8〕。因此,清除体内的氧自由基含量,
降低 MDA水平、提高 SOD活性有助于预防脑缺血再灌注氧化
应激损伤。白藜芦醇是一种天然的清除自由基的化合物,预防
性给予白藜芦醇可使机体免受氧化应激损伤,但是临床对于其
清除自由基抗氧化的机制并不是特别清楚〔9〕。
本次研究说明脑缺血再灌注后会造成神经功能障碍、脑梗
死等,而且预防性给予白藜芦醇能降低神经功能障碍及脑梗死
程度,剂量越高,保护作用越强〔10〕。MDA 是一种氧自由基与生
物膜不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应的代谢产物,反映机体
内脂质过氧化程度,间接反映机体细胞受自由基攻击的严重程
度;SOD是机体内重要的氧自由基清除剂,使生物体免受自由
基的攻击,通常用其活性高低评价机体清除氧自由基的能
力〔11〕。本研究结果提示白藜芦醇对脑缺血再灌注氧化应激损
伤的保护机制可能是降低 MDA含量,提高 SOD活性。
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(编辑 袁左鸣)
·0516· 中国老年学杂志 2014 年 11 月第 34 卷