缺血预处理(Ischemic preconditioning,IP)是指预先短暂性缺血或轻度缺氧后激发或动员机体内在的防护能力,使机体对随后严重的缺血、缺氧产生防御和保护现象。而药物预处理(pharmacological preconditioning,PP)是通过药物模拟缺血预处理激发机体内源性物质,如腺苷、NMDA受体阻断剂等而发挥保护作用。PP的研究开辟了脑保护研究的一个新领域。黄蜀葵花总黄酮(total flavones ofAbelmoschl Manihot,TFA)是锦葵属植物黄蜀葵的花中提取的有效部位。本室曾发现TFA药理性预处理(pharmacological preconditioning of TFA,PPA)对大鼠心肌缺血再灌注损伤有保护作用,但未见PPA对脑缺血再灌注损伤影响的研究报道,因此,本研究就PPA对脑缺血再灌注损伤的影响及其机制进行了初步研究。主要研究结果如下:
1.PPA早期相对大鼠脑缺血再灌注损伤的影响
PPA(20,40,80,160 mg·kg-1)30min对大鼠MCAO 90min致缺血后脑梗死体积百分比增高有明显的抑制作用,可不同程度的降低血清中乳酸脱氢酶(lactatedehydrogenase,LDH)的活性、丙二醛(methylenedioxyamphetamine,MDA)、前列腺素E2(Prostaglandin E2,PGE2)的含量,同时升高一氧化氮合酶(nitric oxide synthasc,NOS)的活力及血清中一氧化氮(nitric oxide,NO)的含量。
2.PPA中间时相预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤的影响
PPA(80,160 mg·kg-1)7h对大鼠MCAO 90min致脑梗死体积百分比增高无明显的影响。
3.PPA延迟相预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤的影响
PPA(20,40,80,160 mg·kg-1)36h对大鼠MCAO 90min致缺血后脑梗死体积百分比增高有明显的抑制作用,不同程度的降低血清中LDH的活性,MDA的含量,同时升高血清中一氧化氮的含量,其中160 mg·kg-1PPA能显著提高脑组织中iNOSmRNA的表达。
4.PPA对小鼠脑缺血再灌注损伤的影响
小鼠PPA(25,50,100,200 mg·kg-1)30min时对MCAO 90min致脑梗死体积百分比增高有明显的抑制作用,不同程度的降低血清中LDH、小鼠神经特异性烯醇化酶(nervous specific enolase,NSE)的活性及MDA的含量,同时升高血清中NO的含量。
5.内皮依赖性超级化因子(Endothelium-derived hyperpolarizing factor,EDHF)在海马神经元缺氧复氧损伤的作用
海马神经元培养至第8天,加入乙酰胆碱(Acetylcholine,Ach)和一段3mm脑基底环动脉后后行缺氧4h复氧24h.结果表明Ach(1μmol·L-1)+血管明显地抑制缺氧复氧后海马神经元活力的降低,同时能显著降低培养上清液中的LDH活性,但Ach及血管段单独均没有作用。加入前列腺环素(PGI2)合成酶抑制剂吲哚美辛(indomethacin,Indo)及NO合酶抑制剂左旋硝基精氨酸甲酯(Nω-nitro-L-arginine-methyl-ester,L-NAME)预处理对Ach合用血管的作用无明显的影响,提示Ach介导的血管内皮EDHF释放对神经细胞缺氧再给氧损伤有保护作用。
6.TFA对海马神经元缺氧复氧损伤的影响及可能的EDHF机制
与单独应用TFA比较,联合使用TFA(3,10,30,100mg·L-1)和血管对缺氧复氧后海马神经元的活力有明显的升高作用,同时降低培养上清液中LDH的活性和海马神经元细胞内的游离Ca2+的增高。加入Indo及L-NAME预处理对TFA的保护作用无明显的影响,提示TFA对缺氧复氧致神经细胞损伤有一定的保护作用,其机制可能与EDHF有关。
结论:TFA药理性预处理对脑缺血再灌注损伤有明显的保护作用,其机制可能与减轻细胞膜脂质过氧化、增加NO的生成、降低细胞内钙离子超载及释放EDHF等有关。 摘要译文