基于調節(jié)PI3K-Akt信號轉導通路的腦脈通對I-R老齡大鼠腦微血管生成機制的研究.pdf

1、背景：
　　腦缺血后若能及時在再灌注時間窗內恢復半暗帶區(qū)的血氧供應，可以挽救神經(jīng)元生理功能，改善患者預后。然而，隨著缺血區(qū)血液供應的恢復，也可能導致進一步的組織損傷和功能障礙，即缺血再灌注損傷。因此，如何減輕腦缺血再灌注損傷成為目前缺血性腦血管病治療的關鍵環(huán)節(jié)。最近研究表明，缺血缺氧后，腦組織可上調細胞內信號轉導通路的表達，啟動自身性血管生成機制，逐漸建立起自身側支循環(huán)，以適應或抵抗腦局部缺血缺氧，減輕再灌注損傷。缺血性腦卒中后參

2、與血管生成的胞內信號轉導通路較多且機制較為復雜，其中PI3K/Akt信號轉導通路與腦部缺血半暗帶區(qū)微血管生成和側枝循環(huán)的建立密切相關，其信號效應分子的表達，受細胞內外多種因素的調節(jié)，從而在疾病的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用。然而這種內源性的血管生成機制，不足以代償缺血區(qū)的血氧供應，需藥物干預的手段促進血管生成，這就為中藥作用于血管新生及信號通路的研究，提供了廣闊的前景。本課題在前期研究的基礎上，從模型大鼠缺血區(qū)和半暗帶α-SMA、PI3K

3、、Akt1的表達變化來探討老齡大鼠腦缺血/再灌注后微血管生成的特點及中藥制劑對老齡大鼠腦缺血/再灌注微血管生成的影響及可能的作用機制，這對深入探討老年缺血性腦血管疾病的病理生理特點，探索中醫(yī)藥治療缺血性腦血管疾病的作用途徑，具有重大的社會意義及科學價值。
　　目的：
　　1、通過觀察青年模型組、老齡模型組、尼莫地平組、腦脈通組大鼠腦缺血（I）3h再灌注（I/R）24h、3d、6d、12d后腦組織損傷的病理變化，揭示老齡大鼠腦

4、I/R損傷的特點及腦脈通對其的腦保護作用；
　　2、通過研究青年模型組、老齡模型組、尼莫地平組、腦脈通組大鼠腦缺血（I）3h再灌注（I/R）24h、3d、6d、12d大腦皮質區(qū)半暗帶微血管α-SMA表達變化，揭示老齡大鼠I/R腦微血管生成的特點及腦脈通對其影響；
　　3、通過研究青年模型組、老齡模型組、尼莫地平組、腦脈通組大鼠腦缺血（I）3h再灌注（I/R）24h、3d、6d、12d大腦皮質區(qū)半暗帶PI3K、Akt1表達變化

5、，揭示老齡大鼠I/R微血管生成的可能機制及腦脈通對其影響。
　　方法：
　　1、采用MCA線栓法制備大鼠局灶性腦缺血（I）3h再灌注（I/R）24h、3d、6d、12d動物模型，通過光鏡等技術觀察各組大鼠在腦I/R后不同時間點大腦皮質腦組織損傷的病理特點，進一步探討腦脈通對老齡大鼠腦缺血再灌注損傷后腦組織病理改變的影響。
　　2、采用MCA線栓法制備大鼠局灶性腦缺血（I）3h再灌注（I/R）24h、3d、6d、12d動

6、物模型，運用免疫組織化學方法比較各組大鼠在 I3h、I/R1d、I/R3d、I/R6d、I/R12d后大腦皮質區(qū)半暗帶微血管α-SMA的表達變化，研究腦脈通對老齡大鼠缺血再灌注后微血管α-SMA表達變化的影響。
　　3、采用MCA線栓法制備大鼠局灶性腦缺血（I）3h再灌注（I/R）24h、3d、6d、12d動物模型，運用免疫組織化學方法比較各組大鼠腦缺血3h再灌注1d、3d、6d、12d后大腦皮質區(qū)半暗帶PI3K、Akt1表達變化

7、，研究腦脈通對老齡大鼠缺血再灌注后腦組織 PI3K、Akt1表達的影響。
　　結果：
　　1、老齡大鼠 I/R腦組織損傷的病理觀察及腦脈通對其的影響
　　通過常規(guī) HE染色，光鏡下觀察模型組大腦皮質缺血中心區(qū)與半暗帶區(qū)腦組織損傷的病理變化發(fā)現(xiàn)，在 I3h開始出現(xiàn)組織水腫；I/R24h、I/R3d天時水腫程度較嚴重，神經(jīng)纖維紊亂，血管間隙增寬；I/R6d時水腫達到高峰，同時可見大量神經(jīng)細胞、膠質細胞變性壞死，微血管壁破壞

8、；I/R12d時水腫基本消失，神經(jīng)元、膠質細胞、神經(jīng)纖維減少，壞死液化灶出現(xiàn)。與青年模型組相同時間點比較，老齡模型水腫出現(xiàn)早，組損傷較嚴重，恢復速度較慢；與老齡模型組相同時間點相比，腦脈通組和尼莫地平組病理組織損傷較輕。
　　2、老齡大鼠腦I/Rα-SMA蛋白表達時程變化及腦脈通對其表達的影響
　　通過免疫組化結果發(fā)現(xiàn)：青年和老齡假手術組均可見α-SMA弱陽性表達；青年模型組I24h陽性表達開始上升，隨著I/R時間點的變化，

9、陽性表達呈上升趨勢，I/R6d、12d維持在較高水平；與青年模型組比較，老齡模型組 I3h、I/R24h、I/R3d、I/R12d表達均低于青年模型組（P<0.05，P<0.01）；與老齡模型組同時間點比較，腦脈通組和尼莫地平組α-SMA陽性表達均高于老齡模型組（P<0.05）。3老齡大鼠腦I/R PI3K、Akt1蛋白表達時程變化及腦脈通對其表達的影響
　　通過免疫組化結果發(fā)現(xiàn)：青年和老齡假手術組均可見 PI3K弱陽性表達；青年

10、模型組I24h陽性表達開始上升，隨著I/R時間點的變化，陽性表達呈上升趨勢，I/R6d達到峰值，I/R12d呈降低趨勢；與青年模型組相同時間點比較，老齡模型組陽性表達均較低（P<0.05）；與老齡模型組相同時間點比較，腦脈通組和尼莫地平組各時間點 PI3K陽性表達均高于老齡模型組（P<0.01）。
　　青年和老齡假手術組均可見Akt1弱陽性表達；青年模型組I24h陽性表達開始上升，隨著I/R時間點的變化，陽性表達呈上升趨勢，I/R

11、6d達到峰值，I/R12d呈降低趨勢；與青年模型組相同時間點比較，老齡模型組 Akt1陽性表達均較低（P<0.05）；與老齡模型組相同時間點比較，腦脈通組和尼莫地平組各時間點陽性表達均高于老齡模型組（P<0.01）；與尼莫地平組相同時間點比較，腦脈通組陽性表達高于尼莫地平組（P<0.01）。
　　結論：
　　1.在遭受相同條件的I/R損傷時，與青年模型組相同時間點比較，老齡模型組大鼠損傷出現(xiàn)較早，損傷較重，恢復慢。與老齡模型

12、組相同時間點比較，腦脈通組及尼莫地平組組織病理損傷程度較輕，尤以腦脈通組大鼠腦組織損傷程度最輕，修復最快，提示腦脈通可明顯改善老齡大鼠腦I/R后組織的損傷。
　　2.老齡大鼠腦 I/R損傷后，腦組織內可見微血管生成標記物α-SMA蛋白的表達，且隨腦 I/R時間的延長，表達逐漸增多；與老齡模型組相同時間點比較，腦脈通組及尼莫地平組α-SMA蛋白的表達水平增高，尤以腦脈通組顯著，提示腦脈通促進老齡大鼠腦 I/R后微血管生成。