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氟比洛芬酯预处理在大鼠局灶性脑缺血—再灌注损伤中的作用及机制

作　者: 彭娜
导　师: 汪晨
学　校: 第四军医大学
专　业: 麻醉学
关键词: 脑缺血 再灌注损伤 炎症 环氧合酶 氟比洛芬酯 神经保护 血脑屏障 神经行为学评分 免疫组织化学
分类号: R96
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


随着全世界人口老龄化进程的加快,每年死于脑卒中的病人约570万,且以10%的速度递增,其中缺血性脑卒中占83%,同时,围术期脑缺血事件也备受关注。缺血性脑损伤造成不同程度的神经功能障碍,严重影响患者的生存质量,甚至危及生命。因此,如何防治缺血性脑损伤,寻找有效的药物及措施,减少或缓解脑缺血损伤,促进神经系统功能恢复,已成为神经科学研究的重点和热点。短暂或永久的局部脑血流减少可导致脑组织缺血性损伤。近年来发现在局灶性脑缺血(focal cerebral ischemia, FCI)后相当长的一段时间内脑损伤仍进行性发展,其原因是缺血后发生了中枢炎症反应,表现为缺血区域血管内炎性细胞聚集、粘附,血脑屏障(blood-brain barrier, BBB)破裂,炎性细胞跨BBB迁移,组织中多形核粒细胞大量浸润,导致脑水肿和小神经胶质细胞活化,进而触发大量促炎因子瀑布状释放,化学增活素和粘附分子高表达,造成局部炎症反应。所有这些神经炎症机制加速了脑缺血性损伤。目前,通过抑制脑缺血后的中枢炎症反应,减轻脑缺血性损伤,已经成为新近脑保护研究的热点,而与炎症相关的酶类(如环氧合酶,-4-cyclooxygenase,COX)在脑缺血性损伤中就起着重要作用。故近年人们更多的关注COX或COX-2抑制剂对缺血性脑损伤所产生的保护作用。已有研究证实特异性地抑制COX-2具有明显的神经保护作用;然而,高选择性的COX-2抑制剂在临床应用中存在一些严重的副作用,主要原因是其破坏了前列环素(PGI2)和血栓素A2(TXA2)的平衡,而非选择性的COX抑制剂,在抑制COX-2的同时,仍可维持PGI2和TXA2的平衡。而且,近年来有研究证实选择性的COX-1抑制剂也具有抗炎作用和抗氧化性质,可减少体内和体外不同模型所造成的神经元损伤。因此,近年来关于COX抑制剂对缺血性脑损伤的保护作用又重新受到人们关注。氟比洛芬酯(flurbiprofen axetil, FA)作为非选择性COX抑制剂的代表药物之一,广泛应用于临床炎性疾病及疼痛治疗,其具有明显抑制局部炎症反应、降低炎性损害的作用。早前已有研究证实FA对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤具有明显的脑保护作用,但FA预处理是否也具有同样的保护作用,国内外尚无报道。本实验旨在观察FA预处理对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤的保护作用及其机制研究。第一部分FA单次预处理对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤的保护作用实验一FA单次预处理对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤保护作用的剂量效应实验方法健康的雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠56只,9～10周龄,体重280～320g。随机分为七组(n=8),即I/R组、FA5mg/kg组(FA5组)、FA10mg/kg组(FA10组)、FA20mg/kg组(FA20组)、FA40mg/kg组(FA40组)、脂微球对照组(Lip组)和假手术组(Sham组)。由于药物动力学研究结果表明,大鼠静脉注射FA给药,其体内消除半衰期T1/2β=5.8h,故分别于大脑中动脉阻闭(middle cerebral artery occlusion, MCAO)缺血前6h,经大鼠尾静脉单次给予各组上述不同剂量的氟比洛芬酯及脂微球溶剂。采用颈内动脉丝线栓塞致大鼠MCAO 120min,再灌注后24h进行神经缺陷评分(Garcia法),并于评分后处死动物,立刻断头取脑,置于冰盐水中10min,取冠状面均匀切成2mm厚脑片,迅速放入10g/l 2,3,5-氯化三苯四唑(TTC)溶液(37℃)中染色30min,测量并计算脑梗死容积百分比。结果神经行为学评分结果显示:I/R后24h的评分为7.0(7-9),而FA5mg/kg组8.5(8-9.5)、FA10mg/kg组8.5(8-9)和FA20mg/kg组9.5(9-12)24h的评分均较I/R组有明显改善(P<0.05);然而,当FA预处理增加至40mg/kg剂量时,FA预处理的神经功能保护效果近乎消失[7.5(7-8) VS 7.0(7-9),P>0.05];脑梗死容积百分比结果显示:再灌注24h后FA5组、FA10组和FA20组分别为(30.87±6.01)%、(32.32±7.33)%和(23.48±4.23)%,均明显小于I/R组的(46.55±3.27)%(P<0.05),且以FA20组的脑保护效果最好(P<0.05)。实验二FA单次预处理对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤的保护效应时间窗实验方法健康的雄性SD大鼠48只,9～10周龄,体重280～320g。随机分为六组(n=8),即I/R组、预处理6h组(PC-6h组)、预处理12h组(PC-12h组)、预处理24h组(PC-24h组)、预处理48h组(PC-48h组)和预处理72h组(PC-72h组)。根据第一部分实验结果,我们选定FA预处理脑保护最佳剂量20mg/kg为选择剂量,在做MCAO前上述各组预处理对应时间点分别单次给予选择剂量的FA。再灌注24h进行神经缺陷评分(Garcia法)后处死动物,立刻断头取脑,置于冰盐水中10min,取冠状面均匀切成2mm厚脑片,迅速放入10g/l TTC溶液(37℃)中染色30min,测量并计算脑梗死容积百分比。结果神经行为学改变结果显示:PC-6h组9.5(9-12)、PC-12h组9.0(8-10.5)、PC-24h组9.0(9-10.5)和PC-48h组9.5(8-10),再灌注后24h神经行为学评分均较I/R组7.0(7-9)明显提高(P<0.05);脑梗死容积百分比结果显示:PC-6h组、PC-12h组、PC-24h组和PC-48h组分别为(23.48±4.23)%、(24.28±2.17)%、(24.70±3.90)%和(31.58±5.38)%,均较I/R组(46.55±3.27)%明显缩小(P<0.05),而PC-72h组与I/R组之间差异无统计学意义(P>0.05)。第二部分氟比洛芬酯重复预处理在大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤中的作用实验三FA重复预处理和单次预处理对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤保护作用的比较方法健康的雄性SD大鼠32只,9～10周龄,体重280～320g。随机分为四组(n=8),即I/R组、预处理1d组(PC-1d组)、预处理3d组(PC-3d组)和预处理5d组(PC-5d组)。在做MCAO前分别经大鼠尾静脉进行FA1d单次预处理和FA3d、5d重复预处理20mg/kg给药。MCAO后缺血2h,再灌注24h进行神经缺陷评分(Garcia法)后处死动物,立刻断头取脑,置于冰盐水中10min,取冠状面均匀切成2mm厚脑片,迅速放入10g/l TTC溶液(37℃)中染色30min,测量并计算脑梗死容积百分比。结果神经行为学改变结果显示:PC-1d组、PC-3d组和PC-5d组再灌注后24h神经行为学评分分别为9.0(9-10.5)、10(8.5-12)和9.5(9-12.5),与I/R组7.0(7-9)相比均有明显提高(P<0.05);脑梗死容积百分比结果显示:PC-1d组、PC-3d组和PC-5d组分别为(24.70±3.90)%、(14.82±4.45)%和(15.11±4.16)%,均较I/R组(46.55±3.27)%明显缩小(P<0.05),且PC-3d组和PC-5d组的保护效果要优于PC-1d组(P<0.05)。第三部分氟比洛芬酯预处理对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤保护作用的部分机制研究实验四FA预处理对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤后缺血周边区皮质中COX-2的影响方法健康的雄性SD大鼠25只,9～10周龄,体重280～320g。随机分为五组(n=5),即正常组、单纯FA20mg/kg单次给药组(FA20’组)、I/R组、FA20mg/kg单次预处理组(FA20组)和FA预处理3d组(PC-3d组)。FA20组为在MCAO前6h经大鼠尾静脉单次给予FA20mg/kg,FA20’组为经大鼠尾静脉单次给予FA20mg/kg而不做MCAO模型,PC-3d组为在MCAO前3d进行FA重复预处理。再灌注24h后用多聚甲醛灌注大鼠,取脑,制作成冰冻切片,进行免疫组织化学染色。结果COX-2阳性细胞在脑缺血周边区皮质中的表达结果显示:I/R组反应强度明显高于正常组和FA20’组(P<0.05),而正常组和FA20’组相比差异无统计学意义(P>0.05);与I/R组相比,FA20组和PC-3d组的COX-2免疫反应强度明显减弱,阳性细胞数减少(P<0.05),且PC-3d组要少于FA20组。结论1. FA单次预处理可明显减轻大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤,且20mg/kg效果最佳;2.大鼠局灶性脑缺血-再灌注前48h给予单次FA20mg/kg仍存在明显的保护作用;3. FA重复预处理的脑保护效果要优于单次预处理的脑保护效果,且重复3d保护效果达到最好;4. FA预处理可减轻大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤后脑缺血周边区皮质中COX-2的表达。

全文目录


缩略语表  5-7
中文摘要  7-12
英文摘要  12-19
前言  19-21
文献回顾  21-39
正文  39-63
  实验材料  39-41
    一、主要仪器  39
    二、主要试剂  39-41
  第一部分 氟比洛芬酯(FA)单次预处理在大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤中的作用  41-52
    一、方法  41-46
    二、结果  46-52
  第二部分 氟比洛芬酯(FA)重复预处理在大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤中的作用  52-55
    一、方法  52-53
    二、结果  53-55
  第三部分 氟比洛芬酯(FA)预处理对大鼠局灶性脑缺血-再灌注损伤保护作用的部分机制研究  55-60
    一、方法  55-57
    二、结果  57-60
  讨论  60-63
小结  63-64
参考文献  64-74
附录  74-76
个人简历和研究成果  76-77
致谢  77

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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药理学
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