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局灶性脑缺血大鼠脑细胞超微结构及线粒体呼吸功能变化的研究
目的 研究大鼠脑细胞超微结构及脑组织线粒体呼吸链功能在局灶性脑缺血前后的变化.方法 采用改良Zea-Longa方法复制大鼠大脑中动脉缺血(middle cerebral artery occlusion MCAO)模型,透射电镜观察缺血后脑组织神经元超微结构的改变;检测线粒体NAD链及FAD链R3、R4、RCR、P/O等评价呼吸功能的指标.结果 局灶性脑缺血大鼠脑组织神经元细胞结构严重破坏,线粒体NAD链和FAD链的R3(P＜0.01)、P/O(NAD链P＜0.01,FAD链P＜0.05)、RCR(P＜0.01)明显低于假手术组,R4明显高于假手术组(P＜0.05).结论 脑缺血后线粒体结构破坏,功能受损,通过保护线粒体呼吸链可能对脑缺血损伤有保护作用.
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大鼠局灶性脑缺血后远隔区域rCBF改变
目的观察大鼠一侧大脑中动脉闭塞(MCAO)后急性期两侧额叶、丘脑、小脑、下丘脑血流星(regional cerebral blood flow,rCBF)的动态变化.方法采用线栓法建立大鼠一侧大脑中动脉闭塞模型,按实验需要将实验动物分成正常、单纯缺血二组;用氢清除法测定两侧额叶、丘脑、小脑、下丘脑脑在MCAO后1h、3h、6h、24h rCBF.结果正常对照组各相应部位rCBF无显著差异(P＞0.05);一侧MCAO后,两侧额叶皮层、丘脑、下丘脑、对侧小脑半球rCBF下降,MCAO后1h达低水平(P＜0.05或P＜0.01),随时间延长,rCBF逐渐增加,除对侧小脑、下丘脑外,其余部位rCBF至MCAO后24h基本恢复正常.结论一侧MCAO后,可引起两侧额叶、上脑、下丘脑、对侧小脑rCBF改变.
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循环微囊泡miR-27 a参与脑缺血小鼠血脑屏障紧密连接损伤的机制研究
目的 研究脑缺血小鼠循环系统中,循环微囊泡miR-27a对血脑屏障紧密连接损伤的作用机制.方法 构建小鼠大脑中动脉栓塞模型,离心超滤法分离缺血2h脑组织上清液中微囊泡,采用透射电镜观察微囊泡形态,并检测微囊泡直径.在脑缺血2 h模型基础上,股静脉注射5 mg·kg-1微囊泡,TTC染色观察缺血脑组织梗死体积;HE染色检测紧密连接蛋白occludin和claudin-5变化;Western blot检测oc-cludin、claudin-5、TLR4、NF-κB、p38蛋白表达水平;ELISA法测定IL-1β和TNF-α含量.结果 从缺血小鼠脑组织中分离的微囊泡为圆形或近圆形的双层膜结构小囊泡,颗粒平均直径为160 nm,符合微囊泡的形态学特征.与缺血组比较,注射微囊泡miR-27a能够加重缺血小鼠脑组织损伤,进一步增加脑组织梗死体积,降低缺血脑组织中occludin和claud-in-5蛋白表达,上调TLR4表达,激活NF-κB、p38蛋白的磷酸化,IL-1β 和TNF-α 释放增多;而给予阻断剂antagomiR-27a能够减轻小鼠脑组织损伤,抑制TLR4、NF-κB、p38蛋白的活化.结论 微囊泡miR-27a可明显增加缺血小鼠脑组织损伤,加重缺血脑组织紧密连接损伤,其机制与上调缺血脑组织中TLR4、NF-κB、p38蛋白的磷酸化,释放IL-1β 和TNF-α相关.
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哈巴苷对急性脑缺血小鼠神经细胞及caspase非依赖性凋亡通路的影响
目的 研究哈巴苷对急性脑缺血小鼠海马神经细胞、线粒体功能及caspase非依赖性细胞凋亡通路的影响.方法 采用大脑中动脉阻塞法(middle cerebral artery occlusion,MCAO)复制小鼠急性脑缺血模型.造模后,各组分别立即尾静脉注射哈巴苷(4、8、12 mg·kg-1)、依达拉奉(3.2 mg·kg-1),模型组及假手术组同法给予等量生理盐水(10 mL·kg-1).造模6 h后,采用流式细胞术检测MCAO小鼠海马神经细胞凋亡率及线粒体膜电位;透射电镜观察MCAO小鼠海马神经细胞线粒体内外膜的清晰度、线粒体嵴的完整性、线粒体基质电子密度的高低变化及线粒体肿胀情况;采用Western blot法检测MCAO小鼠脑组织线粒体中AIF及Endo G的蛋白表达;采用qPCR法检测MCAO小鼠海马组织中AIF及Endo G mRNA的表达.结果 造模6 h后,与假手术组相比,模型组小鼠脑组织海马神经细胞凋亡率明显增加(P<0.01);海马神经细胞线粒体膜电位明显降低(P<0.01);神经细胞线粒体超微结构受损严重,线粒体结构松散,可见明显肿胀;脑组织线粒体中AIF及Endo G蛋白表达明显降低,线粒体AIF及Endo G蛋白释放增加(P<0.01);海马组织AIF及Endo G mRNA表达明显增加(P<0.01);与模型组相比,哈巴苷各剂量组小鼠脑组织海马神经细胞凋亡率明显降低(P<0.05,P<0.01);海马神经细胞线粒体膜电位明显升高(P<0.01);神经细胞线粒体超微结构明显改善;哈巴苷8、12 mg·kg-1组小鼠脑组织线粒体中AIF及Endo G蛋白表达明显增加,线粒体AIF及Endo G蛋白释放减少(P<0.05,P<0.01),哈巴苷4 mg·kg-1组小鼠脑组织线粒体中Endo G蛋白表达明显增加,线粒体Endo G蛋白释放明显减少(P<0.05);哈巴苷8、12 mg·kg-1组小鼠海马组织AIF及Endo G mRNA表达明显降低(P<0.05,P<0.01).结论 哈巴苷对急性脑缺血有保护作用,其机制可能与保护大脑神经细胞及线粒体生理活性,抑制caspase非依赖性细胞凋亡通路相关.
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松果菊苷对脑缺血大鼠纹状体细胞外液中氨基酸水平的影响
目的 研究松果菊苷(ECH)对急性脑缺血大鼠纹状体细胞外液中4种氨基酸水平和脑梗死率的影响,以探讨ECH对脑神经保护作用的可能机制.方法 SD大鼠随机分为假手术对照组、模型组、阳性药川芎嗪组(CXQ,40 mg·kg-1)、ECH高剂量(ECH 40 mg·kg-1)组、ECH低剂量(ECH 20 mg·kg-1)组和ECH配伍冰片(ECH 40 mg·kg-1,冰片400 mg·kg-1)组.各组大鼠给予相应的药物或者生理盐水腹腔注射,每天1次,连续7 d.在给药d 3,脑纹状体埋置探针套管,末次给药1 h后,制作大鼠局灶性脑缺血模型(MCAO),模型成功后立刻进行微透析.将透析液注入高效液相-荧光检测器(HPLC-RF),此方法较氨基酸分析仪相比较,具有低检测限低等特点,检测各组纹状体细胞外液中天门冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、甘氨酸(Gly)、γ-氨基丁酸(GABA)的含量.结果 与假手术对照组相比,模型组的Asp、Glu、Gly、GABA水平均明显升高;ECH给药组与模型组相比,ECH高剂量组能明显降低Asp、Glu的水平,而ECH低剂量组与ECH配伍冰片组Asp、Glu降低均不明显;ECH高、低组与配伍冰片组对Gly、GABA的影响均不明显;与模型组相比,ECH高、低剂量组能明显地缩小脑梗死面积.结论 ECH对脑神经的保护作用可能与对抗脑缺血后兴奋性氨基酸升高有关.
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醒脑静乳剂对脑缺血缺氧损伤的保护作用
目的 观察醒脑静乳剂对脑缺血缺氧损伤的保护作用.方法 采用小鼠断头法、吸入氮气法和大鼠大脑中动脉阻断(MCAO)法制造脑缺血缺氧模型.实验动物随机分成生理盐水(NS)对照组及醒脑静乳剂大、中、小3个剂量组及阳性药对照(醒脑静注射液)组,共5组,每组10只.分别观察醒脑静乳剂对小鼠断头张口喘气持续时间、氮气模型小鼠存活时间的影响和对MCAO模型大鼠神经行为学、脑梗塞百分率和脑组织乳酸脱氢酶(LDH)活性,丙二醛(MDA)含量的影响.结果 醒脑静乳剂可明显延长小鼠断头后张口喘气动作的持续时间和氮气模型鼠的存活时间,降低或改善MCAO大鼠行为障碍、脑梗塞率,抑制脑组织LDH活性的下降和MDA含量的升高,并呈一定的剂量依赖性.结论 醒脑静乳剂对缺血缺氧性脑损伤具有保护作用.
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娑罗子提取物改善大鼠脑缺血再灌注后的神经功能评分并保护血脑屏障的作用研究
目的 研究娑罗子提取物中主要有效成分七叶皂苷对大鼠脑缺血再灌注后的神经功能评分的作用,及其血脑屏障保护作用.方法 以七叶皂苷生理盐水溶液对大鼠灌胃,预给药3d后行MCAO(大鼠大脑中动脉栓塞),造成脑缺血再灌注模型.继续给药4d,进行改良神经功能缺损评分(mNSS)和足失误试验两项神经功能评分,并通过尾静脉注射伊文思蓝以检测其血脑屏障完整性.结果 七叶皂苷能显著降低脑缺血再灌注后大鼠的mNSS评分,并减少缺血侧大脑的伊文思蓝渗入量,保护其血脑屏障,但无法降低其足失误比率.结论 娑罗子提取物七叶皂苷能够保护血脑屏障,其提高神经功能的机制可能与此相关,但与皮质脊髓束的修复无关.
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复健片对大脑中动脉闭塞模型大鼠未损伤侧脑组织GAP-43表达的影响
目的：观察复健片对大脑中动脉闭塞（MCAO）模型大鼠未损伤侧大脑皮质生长相关蛋白43（GAP-43）表达的影响，探讨复健片促进未损伤侧大脑重塑的分子基础。方法：110只SD雄性大鼠，按随机数字表法随机分为假手术组20只和造模组90只。根据处死时间点及干预方法不同，假手术组及模型组各分为术后1周、2周、3周、4周和5周五个亚组，药物组分为术后2周、3周、4周和5周四个亚组。造模组采用线栓法制备大鼠右侧大脑中动脉永久性闭塞（MCAO）模型，药物组术后1周末按5.9 mL/kg给予复健片浓缩液灌胃，采用横木行走实验（BWT）评定各组大鼠运动功能；TTC染色观察梗死灶部位；采用Western blot法检测大鼠左侧大脑GAP-43的表达。结果：术后1周末，模型组较假手术组GAP-43表达增高；术后2周末，模型组和药物组GAP-43表达均较假手术组增高，其中药物组增高更为显著；术后3周、4周末延续术后2周末的趋势；术后5周，药物组仍高于模型组，模型组与假手术组已无显著差异。与此同时，BWT评分结果示，模型组药物组BWT评分在术后1、2、3、4周末均升高（P＜0.01），其中药物组的升高更显著，直至术后5周末，药物组与假手术组已无明显差异（P>0.05）。 TTC染色表明术后5周末MCAO大鼠梗死灶体积无差异。结论：复健片通过增加MCAO模型大鼠健侧大脑GAP-43表达，从而促进神经突起生长，继而促进未损伤侧大脑重塑以改善大鼠缺血性脑卒中后的运动功能恢复。
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褐藻多糖JM对脑缺血的保护作用
目的 观察褐藻多糖JM对大鼠局灶性脑缺血损伤的保护作用,并在细胞模型上初步探讨其可能的作用机制.方法 采用大脑中动脉栓线阻断法制备大鼠局灶性脑缺血损伤模型,观察褐藻多糖JM对模型大鼠神经功能及脑梗死体积的影响;利用流式细胞术,观察褐藻多糖JM对缺糖缺氧的Neuroblastoma SH SY5Y细胞凋亡及细胞内钙离子浓度的影响.结果 褐藻多糖JM(12.5 mg·kg-1和25 mg·kg-1)能明显改善局灶性脑缺血损伤引起的神经功能缺陷,缩小脑梗死体积;褐藻多糖JM(30μg·mL-1和100μg·mL-1)可明显抑制缺糖缺氧损伤导致的SH-SY5Y细胞内钙离子浓度的升高及细胞凋亡.结论 褐藻多糖JM对大鼠局灶性脑缺血损伤具有一定的保护作用,其作用机制可能与褐藻多糖JM降低缺糖缺氧细胞内钙离子浓度及抑制细胞凋亡有关.
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线栓法制备大鼠局灶性脑缺血模型的研究
随着当今社会的老龄化,人类脑血管病的发病率日益增加,我国每年新发脑卒中病例超过200万,每年死于脑卒中者约150万,生存的脑卒中患者目前多达700万.其中缺血性脑血管病占80%以上[1],而大脑中脉闭塞(MCAO)占血管闭塞的43%[2],因此制备一种较理想的脑缺血再灌注动物模型是研究脑血管病的重要手段及前提条件.局灶性脑缺血动物模型有许多种,建立一种具有良好重复性并能大程度模拟人类缺血性卒中发生的动物模型一直是实验性脑血管病研究关注的重点.1986年,日本学者Koizumi[3]发明了线栓法制备局灶性脑缺血大鼠模型,1995年,我国也出现了相关的报道[4].此后国内外学者对它不断改进,对模型原理,栓线制备,动物选择和操作过程等各个环节和实验处理因素的认识都得到发展和改进.本研究就线栓法制备局灶性脑缺血大鼠模型中的一些关键问题和影响因素作一综述.
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血塞通对 MCAO 大鼠不同恢复时间点Nogo-A 蛋白表达的影响
目的：探讨血塞通冻干粉注射液对大鼠局灶性脑缺血模型不同恢复时间点7d，14d，28d大脑皮层的主要抑制因子Nogo-A表达的影响。方法健康雄性SD大鼠，随机分为手术组和非手术组，手术组采用改良Longa方法建立大脑中动脉阻塞（ MCAO）模型，待大鼠术后清醒2h后，进行EZLonga评分，根据评分和体重随机分为血塞通大剂量组（7．2mg／100g）、小剂量组（3．6mg／100g）、尼莫地平组（1．44mg／100g）、模型组（生理盐水），于手术当日开始给药。待7d，14d，28d时，各组取6～8只动物，迅速取脑，于视交叉处将大脑前后分开，前端脑放入10％的甲醛中固定，48h后用PBS将脑组织洗净，石蜡包埋切片，用免疫组织化学染色方法观察不同时间点Nogo-A的表达变化，分别对梗死区、梗死周边区进行平均光密度分析。结果梗死区随着时间的延长，Nogo-A的表达逐渐减弱，在各时间点内，血塞通组和尼莫地平组Nogo-A的表达高于模型组。梗死周边区，模型组Nogo-A的表达趋势是7 d时已经高表达，14 d达到高峰，28 d比14 d略低，但仍保持较高水平，在各时间点，血塞通组比同时间点内的模型组表达低，与模型组差异显著（P＜0．05）。结论血塞通可以保护大鼠梗死区及梗死周边区的神经细胞，可以下调梗死周边区不同恢复时间点Nogo-A的表达。血塞通可能是通过下调Nogo-A的表达来实现大脑神经功能的重塑重建作用。
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黄芪甲苷对MCAO诱导的急性脑缺血再灌注损伤的保护作用
目的 探索黄芪甲苷对脑缺血再灌注MCAO模型大鼠的治疗作用和机制.方法 利用大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)法制备大鼠脑缺血/再灌注(ischemia reperfusion,IR)损伤模型.SD大鼠随机分为4组:健康组(Ctrl);健康加药组(AA):健康大鼠腹腔注射黄芪甲苷(astra-galoside A,AA);模型组(MCAO);模型加药组(MCAO+AA).苏木素伊红(HE)染色检测脑组织病理损伤情况;TUNEL染色检测脑组织细胞凋亡情况;免疫组化检测细胞间黏附分子-1(intercellular cell adhe-sion molecule-1,ICAM-1)表达;E试剂盒检测血清氧化应激标记SOD、MDA、GSH水平;ELISA检测炎性因子IL-6、IL-18和IL-1β水平.蛋白免疫印迹检测NF-κB P65/p-p65、 凋亡相关微粒蛋白(apoptosis-associ-ated speck-like protein containing CARD,ASC)、Caspase-3和Caspase-9表达情况;结果 与MCAO组相比较,MCAO+AA组脑组织损伤程度明显减轻;细胞凋亡率明显减少(P<0.01);SOD和LDH水平明显增加(P<0.01),而MDA明显减少(P<0.01);炎性因子IL-6、IL-18、IL-1β水平明显减少(P<0.01);p-p65、ASC、Caspase-3和Caspase-9相对蛋白表达水平明显降低.结论 黄芪甲苷改善大鼠脑缺血再灌注氧化应激损伤,缓解免疫功能紊乱,可能成为治疗缺血再灌注损伤的潜在药物.
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大鼠局灶脑缺血早期不同脑区神经细胞DNA损伤研究
目的:探讨大鼠局灶脑缺血早期不同脑区神经细胞的DNA损伤特点.方法:建立大鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)模型15只,分别于MCAO后1、3、6 h以断头法各处死5只,分离出额叶、顶叶、海马和尾-壳核脑组织样本进行碱性和中性单细胞凝胶电泳.结果:DNA损伤在缺血1、3 h时分别在尾-壳核和皮质细胞中被检出 (P<0.05);随着时间的推移,缺血细胞的DNA损伤越来越重,但皮质细胞的DNA损伤程度一直较尾-壳核轻.DNA双链断裂于缺血3 h时首先在尾-壳核被发现;缺血6 h时扩展到梗死边缘的皮质,此时尾-壳核DNA双链断裂水平并不比皮质高.结论:皮质和尾-壳核存在不同的神经细胞死亡模式,缺血性DNA损伤可能由缺血区向周围组织次级扩散.
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bcl-2基因过表达对小鼠MCAO模型的保护作用
目的:探讨bcl-2基因过表达对小鼠MCAO模型的保护作用.方法:野生型小鼠和bcl-2转基因小鼠各8只,分别建立MCAO模型,24 h后测量其脑梗死体积及神经功能缺损评分,并进行比较.结果:转基因小鼠的梗死面积及神经功能评分均显著低于野生型小鼠(P<0.01).结论:bcl-2基因的过表达能够降低脑梗死的体积并改善小鼠的神经功能.
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硫酸镁对大鼠MCAO模型血脑屏障及MAP-2表达的影响
目的:观察硫酸镁对大鼠MCAO模型血脑屏障及神经细胞骨架结构微管相关蛋白-2(MAP-2)表达的影响,并探讨其可能的作用机制.方法:制备大鼠MCAO模型,并随机分为假手术组、单纯缺血再灌注组和硫酸镁治疗组,在梗死30 min后硫酸镁治疗组静脉注射硫酸镁,其它2组静注生理盐水,梗死2 h后再灌注,梗死后24 h检测脑组织含水量、BBB通透性和MAP-2的表达.结果:与假手术组相比,单纯缺血再灌注组的脑组织含水量明显增加(P＜0.01),BBB通透性显著升高(P＜0.01),MAP-2表达明显下降(P＜0.01).与单纯缺血再灌注组相比,硫酸镁治疗组的脑组织含水量明显降低(P＜0.05),BBB通透性显著性降低(P＜0.05),MAP-2表达明显降低(P＜0.05).结论:硫酸镁能显著改善大鼠MCAO模型BBB的功能,减少MAP-2的降解,从而改善神经功能.
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复方缬芎滴丸对大鼠急性脑缺血的保护作用
目的:研究复方缬芎滴丸对大鼠局灶性脑缺血的保护作用.方法:采用线栓法造成大鼠一侧大脑中动脉永久性阻塞模型.通过大鼠行为学评分、脑梗塞指数、脑重指数及脑组织病理学改变等指标,观察复方缬芎滴丸抗急性脑缺血的作用.结果:复方缬芎滴丸小剂量组(31.3 mg·kg-1)、中剂量组(93.7 mg·kg-1)、大剂量组(156.7 mg·kg-1)均使脑缺血大鼠神经症状明显减轻(P＜0.01),脑梗塞指数分别为16.52%±5.78%、16.54%±3.00%、14.18%±6.13%,与阴性对照组脑梗塞指数(24.03%±4.85%)相比,差异均有显著性(P＜0.01).HE染色显示各用药组神经元和组织间隙水肿程度明显减轻,波及范围明显缩小.结论:复方缬芎滴丸有明显的抗急性脑缺血作用.
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电针对左侧MCAO大鼠皮质中shh及gli1的影响观察
目的:探究电针对左侧MCAO大鼠皮质中shh及gli1的影响.方法:将SD大鼠随机分为假手术组及手术组,手术组采用线栓法制备MCAO模型,术后经神经行为学评分将手术组分为模型组及电针组.采用Zealonga评分法以观察大鼠神经功能情况,记录比较不同组间大鼠的死亡率,以westernblot及realtime PCR对大鼠左侧皮质的shh及gli1水平进行检测.结果:经治疗后,电针组的神经行为学评分、死亡率均显著低于模型组,模型组左侧皮质的shh及gli1的蛋白及基因水平较假手术组升高(P＜0.05),而电针组水平较模型组显著增高(P＜0.05).结论:电针促进大鼠神经功能恢复可能与电针可提高MCAO大鼠皮质shh及gli1的蛋白及基因水平的表达有关.
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脑缺血动物模型的研究进展
脑缺血是当今世界上致死、致残率高的疾病之一,其损伤机制及防治措施是当前研究热点.近年来随着实验目的不同,研究者设计出了不同类型的脑缺血模型,本文主要针对影响小鼠局灶性脑缺血模型建立的各种因素进行综述.
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通心络对局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠的抗氧化作用
目的:研究通心络对局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠脑组织线粒体ATPase、抗氧化酶和脂质过氧物的影响.方法:采用栓线法复制局灶性脑缺血(MCAO)再灌注损伤大鼠模型,观察通心络对大鼠脑组织匀浆及线粒体中超氧化物岐化酶(superoxide dismutase,SOD),丙二醛(malonaldehyde,MDA),谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)的影响;检测线粒体组分中的腺苷三磷酸酶(adenosine triphosphatase,ATPase)活性变化.结果:通心络能抑制缺血再灌注大鼠脑组织匀浆中SOD含量的降低及MDA含量的升高,但对GSH-Px含量无明显影响;能抑制线粒体组分中SOD,GSH-Px含量及ATPase活性的降低和MDA含量的升高.结论:通心络对局灶性缺血再灌注大鼠脑损伤的保护作用机制可能与其抗脂质过氧化作用有关.
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振幅整合脑电图和脑电波段功率对于家兔脑梗死的评估作用
目的 观察振幅整合脑电图(amplitude-integrated electroencephalography,aEEG)及脑电波段功率(band power,BP)对于家兔脑梗死病情发展的评估作用,为临床评估脑梗死的发展趋势筛选一种客观的方法.方法 在NicoletOne Monitor脑功能监护仪全程监护下,用线栓法复制家兔大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAo)模型,3 h后再灌注,在24 h、48 h进行神经行为学评分,48 h取脑行2,3,5-氯化三苯四氮唑染色,计算脑梗死体积和水肿体积.结果 造模后48 h的脑梗死体积与aEEG带宽、上界、下界和绝对波段功率β的降幅呈正相关(r ＝ 0.692,P ＝ 0.010;r ＝ 0.691,P ＝ 0.010;r ＝ 0.730,P ＝ 0.010;r ＝ 0.524,P ＝ 0.037);造模后48 h的脑水肿体积与aEEG带宽、上界和下界降幅呈正相关(r ＝ 0.744,P ＝ 0.002; r ＝ 0.762,P ＝ 0.002; r ＝ 0.691,P ＝ 0.006);24 h、48 h的神经行为学评分与各EEG指标均无相关性统计学意义.结论 aEEG对于脑梗死和水肿的体积有较大的敏感性,而脑电波段功率不敏感,aEEG下界降幅和带宽降幅分别对于脑梗死早期的梗死和水肿程度有一定评估预测作用.
