高壓氧預(yù)適應(yīng)對小鼠永久性大腦中動脈閉塞模型的保護(hù)作用研究
發(fā)布時(shí)間:2017-07-02 08:09
本文關(guān)鍵詞:高壓氧預(yù)適應(yīng)對小鼠永久性大腦中動脈閉塞模型的保護(hù)作用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:背景 腦血管疾病是當(dāng)今世界上死亡率最高的三大疾病之一,缺血性腦血管病約占腦血管疾病總數(shù)的85%以上,同時(shí)腦缺血也會在許多臨床疾病診治過程出現(xiàn),如何提高腦組織的缺血耐受程度,減輕缺血后的神經(jīng)功能損傷,一直是神經(jīng)外科致力研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。我們課題組前期研究表明,高壓氧預(yù)適應(yīng)(hyperbaric oxygen preconditioning,HBOP)對腦缺血和脊髓損傷具有保護(hù)作用,,并且文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)HBOP可以誘導(dǎo)心臟、肝臟、腎臟、脊髓及腦組織的缺血耐受,但具體作用機(jī)制仍不清楚。 P2X7受體是ATP門控的離子通道P2X受體家族中一個(gè)獨(dú)特的亞型,在腦組織內(nèi)廣泛分布,在缺血性腦損傷中處于較上游的調(diào)節(jié)位點(diǎn)。腦缺血后,P2X7受體活化,可導(dǎo)致少突膠質(zhì)細(xì)胞死亡、髓磷脂損傷,引起腦白質(zhì)的損傷;同時(shí),P2X7受體可以活化小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞,促進(jìn)IL-1β、TNF-α等炎性因子的釋放,引起組織壞死和凋亡。AQP4是腦組織中表達(dá)最多的水通道蛋白(Aquaporins,AQPs),在維持機(jī)體的水平衡和內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)中起重要作用。腦缺血后,AQP4參與早期細(xì)胞性腦水腫的發(fā)生發(fā)展,并且通過參與調(diào)節(jié)星形膠質(zhì)細(xì)胞的功能,影響離子及內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定和神經(jīng)信號傳導(dǎo)。 我們課題組前期研究發(fā)現(xiàn)HBOP具有缺血腦保護(hù)作用,并且可以調(diào)節(jié)脊髓損傷后P2X7受體的表達(dá),文獻(xiàn)表明應(yīng)用P2X7受體抑制劑BBG后,AQP4的表達(dá)水平減弱,并且P2X7受體及AQP4與缺血性腦損傷關(guān)系密切。因此我們提出HBOP的缺血腦保護(hù)作用可能與其對P2X7受體及AQP4的調(diào)節(jié)有關(guān)。本課題在經(jīng)典Longa法基礎(chǔ)上加以改良,建立小鼠的線栓法永久性大腦中動脈閉塞(middle cerebral artery occlusion, MCAO)模型,并以此模型為基礎(chǔ)探討HBOP對小鼠永久性MCAO模型的缺血腦保護(hù)作用及其機(jī)制,為HBOP的臨床應(yīng)用提供新的思路和方向。 第一部分:HBOP對小鼠永久性MCAO模型的缺血腦保護(hù)作用 目的:探討HBOP對小鼠永久性MCAO模型中的缺血腦保護(hù)作用。 方法:健康成年雄性C57BL/6小鼠,分成假手術(shù)對照組(Control+sham)、高壓氧預(yù)適應(yīng)假手術(shù)組(HBOP+sham)、MCAO對照組(Control+MCAO)、高壓氧預(yù)適應(yīng)MCAO組(HBOP+MCAO)4個(gè)組,采用改良Longa法建立線栓法永久性大腦中動脈閉塞(MCAO)模型。按高壓氧預(yù)適應(yīng)方案(100%O2,2.5ATA,2h/d)進(jìn)行連續(xù)5天預(yù)適應(yīng),HBOP+MCAO及HBOP+sham組在最后一次預(yù)適應(yīng)后24h進(jìn)行MCAO建模。MCAO建模后24h,觀察各組神經(jīng)功能損傷情況、梗塞灶大小、腦含水量及組織損傷程度。 結(jié)果:HBOP能明顯降低小鼠永久性MCAO模型的神經(jīng)功能學(xué)評分,縮小梗塞灶體積,減輕組織損傷程度。 結(jié)論:HBOP對小鼠永久性MCAO模型具有保護(hù)作用。 第二部分: HBOP對小鼠永久性MCAO模型腦組織中P2X7受體及AQP4表達(dá)的影響 目的:觀察HBOP對小鼠永久性MCAO模型腦組織中P2X7受體和AQP4表達(dá)的影響。 方法:實(shí)驗(yàn)動物及分組情況、高壓氧預(yù)適應(yīng)方案及MCAO模型建立均與第一部分相同,通過Western Blot及RT-QPCR法檢測MCAO建模后6h、12h、24h三個(gè)時(shí)間點(diǎn)各組小鼠腦內(nèi)P2X7受體及AQP4的蛋白表達(dá)及mRNA轉(zhuǎn)錄情況。 結(jié)果: 1.Western Blot結(jié)果提示:HBOP可以升高小鼠正常腦組織內(nèi)的P2X7受體及AQP4蛋白水平的表達(dá);提前MCAO后P2X7受體及AQP4蛋白表達(dá)的峰值,MCAO建模后24h點(diǎn)HBOP+MCAO組P2X7受體及AQP4的蛋白表達(dá)低于Control+MCAO組。 2. RT-QPCR結(jié)果提示:HBOP可以提高正常腦組織中內(nèi)P2X7受體及AQP4的mRNA轉(zhuǎn)錄水平。在MCAO建模后,HBOP+MCAO組P2X7受體與AQP4轉(zhuǎn)錄趨勢與Control+MCAO組基本相同,但變化幅度小于MCAO組。 結(jié)論:HBOP對腦內(nèi)P2X7受體及AQP4具有調(diào)節(jié)作用。 第三部分:P2X7受體及AQP4在HBOP對小鼠永久性MCAO模型保護(hù)作用中的機(jī)制研究 目的:利用P2X7受體激動劑BzATP對HBOP后小鼠永久性MCAO模型進(jìn)行干預(yù),探討HBOP對小鼠永久性MCAO模型保護(hù)作用的機(jī)制。 方法:實(shí)驗(yàn)動物情況同第一部分,小鼠分為HBOP假手術(shù)組(HBOP+sham)、BzATP干預(yù)HBOP假手術(shù)組(BzATP+HBOP+sham)、HBOP+MCAO組(HBOP+MCAO)、BzATP干預(yù)HBOP MCAO組(BzATP+HBOP+MCAO)4個(gè)組。HBOP方案及MCAO建模方法同前。在建模后10min按1mg/kg BzATP行側(cè)腦室注射。MCAO建模后24h,觀察各組神經(jīng)功能損傷情況、梗塞灶大小、腦含水量及組織損傷程度,并進(jìn)行Western Blot及RT-QPCR檢測P2X7受體及AQP4的表達(dá)情況。 結(jié)果:P2X7受體激動劑BzATP可以增加P2X7受體和AQP4的蛋白表達(dá)及mRNA轉(zhuǎn)錄水平,提高HBOP小鼠的神經(jīng)功能學(xué)評分,增大梗塞灶體積,加重組織損傷程度,拮抗HBOP對小鼠永久性MCAO模型的保護(hù)作用。 結(jié)論: 1. P2X7受體對AQP4表達(dá)具有調(diào)節(jié)作用; 2. HBOP可能通過調(diào)節(jié)P2X7受體從而影響AQP4的表達(dá)來起缺血腦保護(hù)作用。
【關(guān)鍵詞】:高壓氧預(yù)適應(yīng) 大腦中動脈閉塞 缺血腦保護(hù) P2X7受體 水通道蛋白4
【學(xué)位授予單位】:第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:R-332;R743
【目錄】:
- 縮略語表5-7
- Abstract7-11
- 摘要11-14
- 第一章 前言14-16
- 第二章 高壓氧預(yù)適應(yīng)對小鼠永久性大腦中動脈閉塞模型的缺血腦保護(hù)作用16-30
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法16-21
- 2.2 結(jié)果21-27
- 2.3 討論27-29
- 2.4 小結(jié)29-30
- 第三章 高壓氧預(yù)適應(yīng)對永久性大腦中動脈閉塞建模后腦組織中P2X7受體及水通道蛋白4表達(dá)的影響30-49
- 3.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法30-37
- 3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果37-45
- 3.3 討論45-48
- 3.4 小結(jié)48-49
- 第四章 P2X7受體及AQP4在高壓氧預(yù)適應(yīng)對永久性大腦中動脈閉塞模型保護(hù)作用中的機(jī)制研究49-59
- 4.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法49-50
- 4.2 結(jié)果50-57
- 4.3 討論57-58
- 4.4 小結(jié)58-59
- 全文結(jié)論59-60
- 參考文獻(xiàn)60-66
- 文獻(xiàn)綜述一 腦缺血動物模型的研究進(jìn)展66-76
- 參考文獻(xiàn)72-76
- 文獻(xiàn)綜述二 AQP4與腦水腫調(diào)節(jié)的研究進(jìn)展76-86
- 參考文獻(xiàn)81-86
- 攻讀學(xué)位期間的研究成果86-87
- 致謝87
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 王麗雁;蔡文琴;陳鵬慧;;P2X7受體在OPCs缺氧缺血性損傷中作用的初步研究[J];重慶醫(yī)學(xué);2010年21期
2 盧培剛;馮華;王憲榮;吳南;盧佳友;夏勇智;儲衛(wèi)華;唐衛(wèi)華;;高壓氧和低壓缺氧預(yù)處理對大鼠脊髓損傷后P2X7受體表達(dá)的影響[J];中國臨床神經(jīng)外科雜志;2008年05期
本文關(guān)鍵詞:高壓氧預(yù)適應(yīng)對小鼠永久性大腦中動脈閉塞模型的保護(hù)作用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:509097
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