【摘要】：研究背景腦卒中是世界第二大致死致殘原因,由于腦供血血管阻塞造成的缺血性卒中,是最典型的卒中,并且是導(dǎo)致長期殘疾的主要原因。眾所周知,年齡是卒中的主要危險因素并對臨床預(yù)后有重要影響。既往的研究報道,相比低齡動物,在高齡動物方面,缺血性卒中能夠?qū)е赂缙诘难X屏障破壞、更大的梗死體積、更多神經(jīng)元變性、更高的死亡率和更差的神經(jīng)功能預(yù)后。但年齡相關(guān)的加重缺血腦損傷的機制仍不清楚。目前,對急性缺血性卒中可用的治療僅限于使用溶栓劑如重組組織型纖維蛋白酶原激活劑(tPA)。盡管在建議的時間內(nèi)應(yīng)用tPA能夠顯著改善卒中的結(jié)局,但是由于出現(xiàn)繼發(fā)性腦出血和腦水腫的風(fēng)險較高,只有小于3%的缺血卒中病人接受tPA治療。因此隨著老齡人口的增多,我們迫切需要找到急性缺血卒中的替代治療.大量研究表明在缺血發(fā)生之前,短時間內(nèi)應(yīng)用揮發(fā)性麻醉劑(稱為麻醉預(yù)處理),對大腦的缺血再灌注損傷有保護作用。但是預(yù)處理需要有及時的規(guī)劃,所以可能并不適于用急癥的患者。作為預(yù)處理的替代手段,可以在器官再灌注后立即并短期應(yīng)用揮發(fā)性麻醉藥,即麻醉后處理。近期多個動物模型研究表明,應(yīng)用異氟烷或七氟烷進行麻醉后處理能夠改善缺血性卒中的短期神經(jīng)功能和長期預(yù)后。然而,盡管遭受缺血再灌注損傷的大部分是年長者,并且大腦伴隨年齡的改變很明顯,但大多數(shù)對麻醉后處理誘導(dǎo)的神經(jīng)保護研究,都是在年輕健康的動物中進行的。所以,年齡增長是否影響麻醉后處理的神經(jīng)功能保護,還有待研究。因此,本研究的目的是,評價七氟烷對老齡鼠的神經(jīng)保護作用,并探索腦卒中后與年齡相關(guān)的加重腦損傷的可能機制。方法兩個年齡組的雄性Fisher 344大鼠(年輕鼠4個月和老齡鼠24個月),隨機分為4組,每組19只。這四組分別是：(1)年輕缺血再灌注的大鼠(年輕-對照組：Y-Con):(2)年輕缺血再灌注并接受七氟烷后處理的大鼠(年輕-七氟烷組：Y-sev); (3)老齡缺血再灌注的大鼠(老齡-對照組：A-Con);(4)老齡缺血再灌注并接受七氟烷后處理的大鼠(老齡-七氟烷組：A-Sev)。用改良線栓法對大鼠的大腦中動脈阻塞2小時(h),再灌注24h,制備大鼠MCAO (middle cerebral artery occlusion, MCAO)模型。把接受七氟烷后處理的大鼠放在密閉動物箱中,再灌注開始后,將其立即暴露在濃度為2.6%的七氟烷中,時間15分鐘(min)。對照組大鼠也被放置在同樣的容器里,但容器里只有空氣。在缺血再灌注后24h,用八分量表對神經(jīng)功能缺損進行評分,用轉(zhuǎn)棒試驗對運動協(xié)調(diào)進行評價。之后,大鼠被處死取出大腦,用TTC染色來評估梗死體積,用TUNEL法來檢測細胞凋亡,通過實時PCR技術(shù)來分析Bcl-2和Bax的分子表達,應(yīng)用Western Blot法檢測Bcl-2和Bax的蛋白質(zhì)表達。為檢測Bcl-2相關(guān)的抑制和促進凋亡因子基礎(chǔ)水平的表達是否存在與年齡相關(guān)的差異,在應(yīng)用MCAO法制備局灶性缺血/再灌注模型之前,隨機選取年輕鼠和老齡鼠各6只,分別設(shè)定為年輕基礎(chǔ)組(Y-Basal)和老齡基礎(chǔ)組(A-Basal),取其大腦進行基礎(chǔ)凋亡相關(guān)因子(Bcl-2、Bax)的分析。結(jié)果1、七氟烷后處理對梗死體積和水腫形成的影響在24 h觀察期,5只年輕大鼠(3只年輕-對照組,2只年輕-七氟烷組)和7只老齡鼠(4只老齡-對照組,3只老齡-七氟烷組)死亡。尸檢結(jié)果顯示這12只大鼠均有嚴重的腦缺血和水腫。MCAO后缺血2h/再灌注24h,老齡對照組腦梗死體積明顯大于年輕對照組((?)P0.05, A-Con vs Y-Con)。七氟烷麻醉后處理顯著降低了年輕大鼠的腦梗死體積(*P0.05, Y-Sev vs Y-Con),約降低34%；但七氟烷后處理對老齡鼠的腦梗死體積沒有顯著影響。MCAO后缺血2h/再灌注24h,形成的腦水腫腫程度在年輕對照組和老齡對照組相似。相較于對照組,七氟烷后處理顯著降低了年輕大鼠的水腫形成(*P0.05, Y-Sev vs Y-Con),約降低36%；然而對老齡鼠水腫并沒有顯著影響。2、七氟烷后處理對神經(jīng)功能的影響MCAO后缺血2h/再灌注24h,老齡鼠對照組的神經(jīng)評分明顯高于年輕鼠對照組((?)P0.05, A-Con vs Y-Con).七氟烷后處理顯著降低了年輕大鼠的神經(jīng)評分(*P0.05, Y-Sev vs Y-Con),約降低33%；但對老齡鼠神經(jīng)評分并無顯著影響。MCAO前,4組大鼠在轉(zhuǎn)棒上的停留時間無顯著性差異,即神經(jīng)平衡協(xié)調(diào)功能無明顯差異。MCAO后缺血2h/再灌注24h,年輕大鼠對照組和老齡鼠對照組花費在旋轉(zhuǎn)桿上的時間沒有顯著差異。七氟烷后處理顯著增加了年輕大鼠停留在旋轉(zhuǎn)桿上的時間(*P0.05, Y-Sev vs Y-Con),然而對老齡鼠的神經(jīng)平衡協(xié)調(diào)功能卻沒有明顯改善。3、七氟烷后處理對細胞凋亡的影響MCAO后缺血2h/再灌注24h,在大鼠的腦皮質(zhì)缺血半影區(qū)觀察到大量TUNEL陽性細胞,而且TUNEL陽性細胞數(shù)量在老齡鼠對照組多于年輕鼠對照組((?)P0.05,A-Con vs Y-Con)。七氟烷后處理顯著降低了年輕大鼠TUNEL陽性細胞的數(shù)量(*P0.05, Y-Sev vs Y-Con),但對老齡鼠無明顯改善。4、七氟烷后處理對抗凋亡和促凋亡分子及蛋白表達的影響MCAO之前,抗凋亡分子Bcl-2的mRNA和蛋白基礎(chǔ)表達水平,老齡鼠比年輕鼠有顯著的降低((?)P0.05, A-Basal vs Y-Basal)。促凋亡分子Bax的mRNA和蛋白基礎(chǔ)表達在兩組鼠中水平相似。MCAO后缺血2h/再灌注24h, Bcl-2 的 mRNA和蛋白水平,年輕對照組和老齡對照組相對于他們各自的基底表達水平都有非常顯著的降低(P0.05,Y-Con vs Y-Basal, A-Con vs A-Basal)。相比于對照組,七氟烷后處理的年輕大鼠組的Bcl-2 mRNA和蛋白表達水平有顯著升高(*P0.05, Y-Sev vs Y-Con);但這種作用在老齡鼠組未被觀測到。MCAO后缺血2h/再灌注24h, Bax 的 mRNA和蛋白水平,年輕對照組和老齡對照組相對于他們各自的基底表達水平都有非常顯著的升高(P0.05, Y-Con vs Y-Basal, A-Con vs A-Basal);相對于年輕對照組,Bax的mRN A和蛋白表達水平在老齡對照組中升高的更顯著(tP0.05, A-Con vs Y-Con).相對于對照組,七氟烷后處理顯著降低了兩組大鼠的Bax基因和蛋白的表達(*P0.05,Y-Sev vs Y-Con, A-Sev vs A-Con);然而,Bax的表達在老齡鼠組中仍然顯著高于年輕大鼠組((?)P0.05, A-Sev vs Y-Sev).結(jié)論(1)老齡鼠腦內(nèi)Bcl-2的基礎(chǔ)表達降低,與腦缺血后細胞凋亡增加和腦損傷加重相關(guān)(2)老齡能夠抑制七氟烷后處理誘導(dǎo)的腦保護(3)七氟烷后處理不能保護老齡鼠腦功能的機制之一,是無法增加Bcl-2表達來阻止腦細胞的凋亡。
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【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R614

【參考文獻】

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1 王勝;代志剛;董�，|;郭素香;劉揚;王志萍;曾因明;;離體條件下七氟醚重復(fù)預(yù)處理增強大鼠腦的神經(jīng)保護(英文)[J];Neuroscience Bulletin;2010年06期

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本文編號：2255449