rhGH對大鼠腦缺血再灌注后IGF-1、Survivin和Csepase-3的影響.pdf

1、背景和目的
　　 腦缺血再灌注是缺血性腦血管疾病中一種常見的、復(fù)雜的病理生理過程,腦缺血后最重要的病理生理改變是缺血灶及缺血半暗帶神經(jīng)元的死亡,積極挽救缺血半暗帶尚未死亡的神經(jīng)元也就成為治療的主要目的。目前,雖然在預(yù)防和治療腦缺血再灌注損傷方面取得了一些進(jìn)展,但是效果尚不能使人完全滿意,如何有效地減少腦缺血再灌注所造成的神經(jīng)元死亡,促進(jìn)神經(jīng)功能的恢復(fù),仍是基礎(chǔ)與臨床研究的熱點(diǎn)與重點(diǎn)。
　　 生長激素(growth hor

2、mone,GH)是人體自身的一種重要的激素,具有促進(jìn)物質(zhì)代謝和生長發(fā)育的作用,可直接與靶組織特異性受體結(jié)合,或通過GH/IGF軸間接發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng)。目前主要用于治療生長激素缺乏性侏儒癥、燒傷、抗炎及不育癥等。近來研究發(fā)現(xiàn),GH還可以通過抑制細(xì)胞凋亡,促進(jìn)細(xì)胞存活等作用,從而減輕大腦缺血缺氧引起的損傷。胰島素樣生長因子-1(insulin-likegrowth factor-1,IGF-1)也具有神經(jīng)保護(hù)作用,參與了腦組織發(fā)育和神經(jīng)功能

3、的調(diào)節(jié),可以促進(jìn)神經(jīng)元分裂、軸突生長和神經(jīng)細(xì)胞受損后的功能恢復(fù)。存活素(Survivin)是凋亡抑制蛋白家族的成員之一,腦缺血再灌注能促使缺血側(cè)腦組織持續(xù)高表達(dá)Survivin。而Survivin可以抑制Caspase-3-細(xì)胞凋亡終未階段的主要執(zhí)行蛋白之一。目前,有關(guān)腦缺血再灌注后Survivin與IGF-1、Caspase-3的關(guān)系的研究尚未見有報(bào)道。
　　 本實(shí)驗(yàn)通過建立大鼠腦缺血再灌注損傷模型,觀察大鼠腦缺血再灌注后大腦

4、皮質(zhì)IGF-1、Survivin和Caspase-3表達(dá)的變化,分析IGF-1與Survivin、Survivin與Caspase-3之間可能存在的相關(guān)關(guān)系；以及重組人生長激素(recombinant human growth hormone,rhGH)對前述三者的影響,探討生長激素在神經(jīng)保護(hù)方面的可能機(jī)制,以期為生長激素臨床治療缺血性腦血管病提供理論依據(jù)。
　　 材料與方法
　　 1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組和給藥方法
　　

5、 選用清潔級(jí)、健康雄性SD大鼠72只,體質(zhì)量250～280g,由鄭州大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。隨機(jī)分為假手術(shù)組(假手術(shù)+生理鹽水)、模型組(腦缺血再灌注+生理鹽水)、治療組(腦缺血再灌注+rhGH),并按處理后不同時(shí)間點(diǎn)分為1d、3d、5d和7d四個(gè)亞組,每組18只。治療組在模型成功后即開始頸部皮下注射rhGH0.1U·kg-1·d-1,每24小時(shí)一次。假手術(shù)組和模型組注射同等劑量生理鹽水,注射時(shí)間與次數(shù)同治療組。
　　 2模型、標(biāo)

6、本制備及指標(biāo)檢測
　　 采用改良的Longa線栓法制作大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷模型,在處理后的不同時(shí)間點(diǎn)處死大鼠,取腦組織常規(guī)固定、脫水、石蠟包埋、制成切片。采用SP法進(jìn)行免疫組化染色,觀察各組IGF-1、Survivin和Caspase-3表達(dá)的變化。應(yīng)用圖像分析系統(tǒng)測量陽性區(qū)平均灰度。
　　 3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
　　 所有數(shù)據(jù)使用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件處理。各組數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差((X)±S)表示,同一時(shí)間點(diǎn)

7、不同組間數(shù)據(jù)的比較采用單因素方差分析(LSD-t法)；Survivin與IGF-1、Caspase-3之間分別做直線相關(guān)分析,取a=0.05作為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。
　　 結(jié)果：
　　 1各組IGF-1表達(dá)的動(dòng)態(tài)變化
　　 IGF-1陽性細(xì)胞主要為大腦皮質(zhì)的神經(jīng)元,其胞漿呈棕黃色或棕褐色。IGF-1在假手術(shù)組大腦皮質(zhì)神經(jīng)元胞漿中少量表達(dá)；模型組再灌注1d時(shí)缺血側(cè)大腦皮質(zhì)神經(jīng)元胞漿中IGF-1表達(dá)增多并達(dá)到高峰,后逐漸下降,

8、各時(shí)間點(diǎn)IGF-1表達(dá)均較假手術(shù)組明顯增加,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);治療組再灌注3d時(shí)達(dá)高峰,各時(shí)間點(diǎn)IGF-1表達(dá)均較模型組明顯增加,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　 2各組Survivin表達(dá)的動(dòng)態(tài)變化
　　 Survivin在假手術(shù)組大腦皮質(zhì)神經(jīng)元胞漿中有少量表達(dá),呈棕黃色或棕褐色；模型組再灌注1d時(shí)Survivin表達(dá)增多并達(dá)到高峰,隨后逐漸降低,各時(shí)間點(diǎn)Survivin表達(dá)均較假手術(shù)組明顯增加

9、,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；治療組各時(shí)間點(diǎn)Survivin表達(dá)均較模型組明顯增加,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　 3各組Caspase-3表達(dá)的動(dòng)態(tài)變化
　　 Caspase-3陽性細(xì)胞在假手術(shù)組大腦皮質(zhì)中很少；模型組再灌注1d增多并達(dá)到高峰,隨后逐漸降低,至7d仍高于假手術(shù)組,各時(shí)間點(diǎn)Caspase-3表達(dá)均較假手術(shù)組明顯增加,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；治療組各時(shí)間點(diǎn)Caspase-3表達(dá)均較

10、模型組顯著下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　 4模型組Survivin與IGF-1、Survivin與Caspase-3之間的相關(guān)性分析
　　 Survivin與IGF-1的表達(dá)正相關(guān)(r=0.872,P<0.05)；Survivin與Caspase-3的表達(dá)負(fù)相關(guān)(r=-0.882,P<0.05)。
　　 結(jié)論：
　　 1.大鼠腦缺血再灌注后Survivin與IGF-1的表達(dá)正相關(guān)；Surv