七氟醚預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作用及其機制研究.pdf

1、流行病學研究發(fā)現(xiàn)，一些神經(jīng)外科、血管外科和心血管手術(shù)(如：頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)、顱內(nèi)動脈瘤切除術(shù)、深低溫下主動脈修補術(shù))存在較高的腦缺血再灌注損傷的風險。圍術(shù)期腦缺血再灌注損傷可導致患者術(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措施。近年來的研究顯示，吸入麻醉藥預處理，可以模擬缺血預處理，減輕腦缺血再灌注損傷。其保護機制涉及調(diào)節(jié)腦電生理和腦代謝、抗谷氨

2、酸興奮毒作用、抗氧化應激和抗凋亡等眾多環(huán)節(jié)。但是，吸入麻醉藥預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。現(xiàn)有的研究發(fā)現(xiàn)，腦缺血可引起細胞粘附分子(cell adhesion molecules，CAMs)和基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)的表達增加，前者介導白細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：七氟醚預處理能有效減輕局灶性腦缺血再灌注損傷，這種保護作用與其抑制CAMs和MMPs的表達，減輕BBB破壞有關(guān)。
　　我們采用大腦中動脈栓塞模型(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(預處理)，每天30

4、分鐘。第五天行MCAO手術(shù)，缺血時程為60分鐘。在MCAO術(shù)后第一天至第三天對大鼠進行神經(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小時至72小時CAMs、MMPs和TJs的表達，同時觀察小膠質(zhì)細胞和星形膠質(zhì)細胞的活化情況。
　　研究結(jié)果顯示，連續(xù)多次七氟醚預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)果都證實七氟醚預處理減輕了腦缺血再灌注引起的BBB的破壞。七氟醚預處理抑制了腦缺血再灌注損傷引起的細胞間粘附分子-1(intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1)、血管細胞粘附分子-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)細胞和小膠質(zhì)細胞的活化，從而發(fā)揮神經(jīng)保護作用。
　　總之，連續(xù)多次七氟醚預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)細胞和星形膠質(zhì)細胞的激活，通過減輕腦損傷后BBB的破