七氟醚預(yù)處理對成年大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷后血腦屏障保護(hù)作用及其機(jī)制研究.pdf

1、流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，一些神經(jīng)外科、血管外科和心血管手術(shù)(如：頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù)、顱內(nèi)動(dòng)脈瘤切除術(shù)、深低溫下主動(dòng)脈修補(bǔ)術(shù))存在較高的腦缺血再灌注損傷的風(fēng)險(xiǎn)。圍術(shù)期腦缺血再灌注損傷可導(dǎo)致患者術(shù)后不可逆的神經(jīng)功能損害。雖然，過去的幾十年研究使我們對腦缺血再灌注損傷的機(jī)制有了較為深入的了解，但是目前仍缺乏有效的治療手段和干預(yù)措施。近年來的研究顯示，吸入麻醉藥預(yù)處理，可以模擬缺血預(yù)處理，減輕腦缺血再灌注損傷。其保護(hù)機(jī)制涉及調(diào)節(jié)腦電生理和腦代謝、抗谷氨

2、酸興奮毒作用、抗氧化應(yīng)激和抗凋亡等眾多環(huán)節(jié)。但是，吸入麻醉藥預(yù)處理對腦缺血再灌注損傷后血腦屏障(blood-brain barrier，BBB)影響的相關(guān)研究很少?，F(xiàn)有的研究發(fā)現(xiàn)，腦缺血可引起細(xì)胞粘附分子(cell adhesion molecules，CAMs)和基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)的表達(dá)增加，前者介導(dǎo)白細(xì)胞浸潤和遷移至受損腦組織，后者水解基底膜和緊密連接(tight junc

3、tions，TJs)蛋白等神經(jīng)血管周圍基質(zhì)，從而破壞BBB，并加重腦缺血損傷。因此，我們提出假設(shè)：七氟醚預(yù)處理能有效減輕局灶性腦缺血再灌注損傷，這種保護(hù)作用與其抑制CAMs和MMPs的表達(dá)，減輕BBB破壞有關(guān)。
　　我們采用大腦中動(dòng)脈栓塞模型(middle cerebral artery occlusion，MCAO)模擬局灶性腦缺血再灌注損傷。成年SD雄性大鼠在MCAO手術(shù)前連續(xù)4天給予1.2％七氟醚吸入治療(預(yù)處理)，每天30

4、分鐘。第五天行MCAO手術(shù)，缺血時(shí)程為60分鐘。在MCAO術(shù)后第一天至第三天對大鼠進(jìn)行神經(jīng)功能缺陷評分。透射電鏡和Evansblue(EB)含量檢測于術(shù)后第二天進(jìn)行，以評估腦缺血再灌注損傷后BBB的完整性。采用western blot、明膠酶譜技術(shù)和免疫熒光技術(shù)等分析腦損傷后6小時(shí)至72小時(shí)CAMs、MMPs和TJs的表達(dá)，同時(shí)觀察小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞的活化情況。
　　研究結(jié)果顯示，連續(xù)多次七氟醚預(yù)處理可以顯著減輕局灶性腦缺血

5、再灌注損傷引起的神經(jīng)功能缺陷。電鏡結(jié)果和EB含量檢測結(jié)果都證實(shí)七氟醚預(yù)處理減輕了腦缺血再灌注引起的BBB的破壞。七氟醚預(yù)處理抑制了腦缺血再灌注損傷引起的細(xì)胞間粘附分子-1(intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1)、血管細(xì)胞粘附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1，VCAM-1)、MMP-2、MMP-9和金屬蛋白酶組織抑制因子-1(tissue inhibi

6、tor of metalloproteinase-1，TIMP-1)的上調(diào)和oceludin的缺失，同時(shí)抑制了腦損傷側(cè)皮層、紋狀體和胼胝體腦區(qū)的星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞的活化，從而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。
　　總之，連續(xù)多次七氟醚預(yù)處理可以顯著降低大鼠腦缺血再灌注損傷引起的神經(jīng)功能缺陷。七氟醚預(yù)處理可以抑制腦缺血再灌注損傷引起的CAMs和MMPs的上調(diào)和TJs的缺失，而且可以抑制小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞的激活，通過減輕腦損傷后BBB的破