脑缺血再灌注损伤自由基的改变及其与脑组织损伤的关系

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1、脑缺血再灌注损伤自由基的改变及其与脑组织损伤的关系：陈勇，白小红，陈章，关静【摘要】　　目的探讨脑缺血/再灌注损伤自由基的改变及其与组织损伤间的关系。方法采用大鼠缺血－再灌注动物模型，观察缺血－再灌注损伤过程中自由基指标、NO的改变，脑组织损伤及脑微循环障碍的情况，以及中药羌活石菖蒲的保护作用。结果脑缺血/再灌注损伤过程中脂质过氧化增强，LPO明显升高，SOD明显降低，脑组织损伤明显，脑微循环严重障碍。结论脑缺血/再灌注损伤过程中自由基的改变明显，自由基损伤与组织损伤间关系密切，中药羌活石菖蒲对脑缺血/再灌注损伤有一定保护作用。为临床脑外伤等疾病的治疗

2、提供实验依据。【关键词】脑缺血/再灌注损伤自由基羌活石菖蒲　　组织器官的血液供应与微循环的功能状态密切相关，脑微循环障碍会导致脑组织细胞缺血缺氧。通常微循环障碍可分为三个阶段：一是缺血性障碍，二是无复流现象，三是再灌注损伤。缺血/再灌注损伤是微循环障碍的严重阶段，常常是患者病情加重甚至死亡的主要原因。脑缺血/再灌注损伤是许多疾病如：脑外伤、休克、脑血栓等疾病中的病理生理过程，本研究观察脑缺血/再灌注损伤过程中自由基的改变，探讨自由基损伤与组织损伤间的关系。为临床脑外伤等疾病的治疗提供实验依据。　　1材料和方法　　1.1实验动物标准动物SD大鼠30只，随

3、机分为三组：（1）对照组；（2）缺血－再灌注组；（3）治疗组，每组动物各10只。　　1.2缺血－再灌注动物模型的制作（按改良的pullsinell法）大鼠腹腔麻醉，用双极电凝凝固双侧椎动脉，然后用动脉瘤夹夹闭双侧颈动脉，造成4根动脉闭塞全脑缺血（30min）。松开动脉瘤夹，为再灌流期（60min）。对照组动物作相同手术，但不阻断血管。各组动物按时处死，进行相应检测。　　1.3给药方法治疗组于动脉阻断前30min从尾静脉注射羌菖注射液，给药剂量为10g/Kg.其余组注射等量生理盐水。　　1.4脑组织过氧化脂质（LPO）测定组织匀浆均在生理盐水中，用组织匀

4、浆器制备。脑组织超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化脂质（LPO）测定，均采用北京邦定泰克生物技术公司试剂盒。SOD为黄嘌呤氧化酶反应抑制法，测定1%脑组织匀浆；LPO为硫代巴比妥酸法，测定10%脑组织匀浆。　　1.5脑组织一氧化氮测定采用北京邦定泰克生物技术公司试剂盒。硝酸还原酶法；测定10%脑组织匀浆。　　1.6脑组织及微循环超微结构观察动物处死后，将取下的脑组织迅速放于3％的戊二醛固定液内,固定24h。用磷酸缓冲液清洗,再用1%锇酸作后固定.双蒸水清洗,环氧树脂618包埋.半薄切片定位后,LKB作超薄切片,醋酸铀和枸橼酸铅复染,H-600电镜下观察。

5、　　2结果　　2.1脑组织过氧化脂质（LPO）含量脑缺血30min再灌流60min组，过氧化脂质（LPO）含量较对照组明显升高，而SOD含量较对照组明显降低，两组间有显著差异（P＜0.05）。治疗组过氧化脂质（LPO）含量明显下降而接近对照组，SOD含量明显回升，亦接近对照组，与缺血组之间亦有显著性差异（P＜0.05）,见表1。　　表1各组大鼠脑组织SOD、LPO测定结果（略）　　*P<0.05;**P<0.01　　2.2脑组织一氧化氮测定结果脑缺血30min再灌流60min组，NO含量较对照组明显下降，两组间有显著差异（P＜0.01），治

6、疗组NO含量明显回升（P＜0.01），但与对照组仍有显著差异(P＜0.05),结果见表2。　　表2脑组织NO测定结果（略）　　*P<0.01　　2.3脑组织超微结构改变对照组神经元形态结构正常，核膜清楚核染色质分布均匀，胞浆内细胞器较丰富，线粒体和粗面内质网肿胀等形态结构完整，突触小泡分布均匀。脑缺血30min再灌流60min组神经元显示程度不同的肿胀和退行性变，染色质分布不均，异染色质凝聚且边集，线粒体和粗面内质网肿胀，线粒体腔扩张，突触小泡聚集。治疗组上述改变明显减轻。　　2.4脑微循环超微结构改变脑缺血30min再灌流60min组脑毛细血管

7、形态不规则，管腔畸形。毛细血管内皮细胞变性，胞浆内空泡。内皮细胞胞核固缩，染色质边集，核膜凹陷。胞浆内细胞器减少，线粒体、粗面内质网（RER）变性。毛细血管基底膜（BM）欠清晰，毛细血管管腔中红细胞（RBC）变形、聚集。　　损伤机理过程中包含了如下几个环节：（１）缺血再灌注后引起血循环中氧自由基升高，中性粒细胞激活、释放细胞因子，由此导致血脑屏障开放和脑内自由基连锁反应。（２）细胞因子等诱导iNOS表达。（３）自由基通过引发兴奋性神经递质过量释放等机制导致神经元钙超载，激活NOS。（４）过量生成的NO与O-２结合生成毒性更强的ONOO-,导致神经蛋白质

8、、核酸及脂质破坏。（５）线粒体不仅作为能量转换器而且涉及到凋亡的调控,线粒体的某些成分直接参与