亚低温对脑缺血再灌注损伤大鼠神经细胞凋亡和caspase-3释放的影响
2016-07-19闵红叶周书琴张中琳江波杰郭长峰
陈 胜, 闵红叶, 周书琴, 张中琳, 江波杰, 郭长峰
(1. 同济大学附属第十人民医院急诊医学科,上海 200072; 2. 同济大学附属第十人民医院护理部,上海 200072)
·基础研究·
亚低温对脑缺血再灌注损伤大鼠神经细胞凋亡和caspase-3释放的影响
陈 胜1, 闵红叶2, 周书琴1, 张中琳1, 江波杰1, 郭长峰1
(1. 同济大学附属第十人民医院急诊医学科,上海 200072; 2. 同济大学附属第十人民医院护理部,上海 200072)
目的 从信号转导及细胞凋亡角度,研究亚低温对大鼠脑缺血再灌注损伤(I/R)的脑保护作用及机制。方法 72只雄性健康SD大鼠,随机分成假手术组(S组)、缺血再灌注组(IR组)、亚低温组(M组),每组24只;三组缺血10min后分别按再灌注12h、24h、48h,再分为3个亚组,各亚组动物均为8只。大鼠脑缺血再灌注损伤模型制作采用改良四血管阻滞法,免疫组化SP法动态观察各个时间点海马CA1区caspase-3蛋白的变化;光镜和电镜分别观察再灌注48h亚组海马CA1区神经细胞形态和线粒体超微结构的改变。结果 (1) 大鼠脑缺血再灌注损伤后12h海马CA1区caspase-3即有明显表达,24h达高峰,48h后仍有较高表达;(2) IR组和M组各时间点caspase-3表达水平比S组明显升高(P<0.05);24h亚组线粒体超微结构和神经细胞形态受损严重;(3) M组各个时间点caspase-3表达水平较IR组明显下降(P<0.05或P<0.01);24h亚组线粒体超微结构和神经元形态均有不同程度的改善。结论 亚低温对caspase-3依赖的线粒体凋亡通路有干预作用,通过维持线粒体膜稳定,抑制释放和激活caspase-3蛋白,保护线粒体的形态功能,从而减少神经细胞凋亡的发生,发挥脑保护作用。
亚低温; 脑缺血再灌注损伤; caspase-3
亚低温(核心温度32~34℃)对脑缺血再灌注损伤(I/R)后的神经保护作用已在临床上得到肯定,目前认为亚低温的脑保护作用与大多数脑保护剂具有同等功效,但其作用机制尚不清楚。脑I/R与细胞凋亡有着密切的联系,凋亡被认为是脑I/R后神经元死亡的重要方式之一。近来研究发现,低温能选择性地抑制神经细胞凋亡的发生[1-2]。……