陈利平 王发渭 孙志高 许成勇 黄泉智
(1.解放军总医院海南分院,海南 三亚 572004;2.解放军总医院,北京 100853)
缺血性脑血管病为中老年人常见病[1]。其病理过程包括神经细胞的自身损伤机制和脑缺血性损伤级联反应[2]、炎性细胞因子增加[3]。其中炎性细胞因子对脑组织神经元具有保护作用[4-5]。笔者既往研究发现参龙汤具有补肾益气活血的作用,能提高脑缺血大鼠的学习记忆能力[6]。本研究采用慢性脑缺血动物模型,观察参龙汤对慢性脑缺血大鼠血清炎性因子含量的影响,探讨参龙汤对脑缺血神经损伤的保护作用。
1.1 实验动物 SPF级Wistar大鼠。鼠龄3个月,体质量180~220 g,雌雄各半(由解放军总医院医学动物实验中心提供,许可证编号:SCXK(京)2009-0015。
1.2 药品、试剂及实验仪器 参龙汤(由解放军总医院中医科提供处方,制剂室制备),吡拉西坦(脑复康)(石家庄中诺药业有限公司),试剂:肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、细胞间黏附分子1(ICAM-1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)测定盒均由中国人民解放军总医院科技开发中心放免研究所提供,用ELISA法测定IL-6、IL-8、ICAM-1、TNF-α含量,测定按照试剂盒说明严格进行。主要仪器Sunrise Romote酶标仪 (天津天美国际贸易有限公司),分析天平,飞鸽离心机(上海安亭科学仪器厂),恒温水浴箱,Dy89-1型电动玻璃匀浆机(宁波新芝生物科技股份有限公司)。
1.3 模型制备 根据文献 [7]制备慢性脑缺血模型。大鼠禁食12 h,禁水6 h,10%水合氯醛腹腔麻醉(30 mg/100 g)后,仰卧固定在手术台上,常规备皮消毒,剪开颈部皮肤,钝性分离皮下组织,在气管旁找到双侧颈总动脉,0号丝线结扎。伤口撒头孢唑啉钠粉末(0.25 g/只)后逐层缝合。放回笼中饲养。假手术组仅分离颈总动脉,不做任何处理。大鼠麻醉苏醒后常规饮食饮水。全部造模过程保持大鼠肛温在37℃,防止低温的脑保护作用。
1.4 分组及给药 60只大鼠造模后排除死亡的进行实验,入选50只。实施假手术的10只大鼠设为对照组,其余大鼠随机分为4组:模型组、小剂量参龙汤组、大剂量参龙汤组、脑复康组,每组10只。术后3 d开始给药,参照陈奇[8]的方法,将药物溶于生理盐水中,根据参龙汤和脑复康的临床口服用量按体质量换算出大鼠相对于人的等效剂量定为小剂量组及对照组的剂量,大剂量参龙汤组的剂量为小剂量参龙汤组的3倍,最终确定小剂量参龙汤组、大剂量参龙汤组和脑复康组分别含生药80、240、90 g/L。大鼠灌胃量为1 mL/只,每日1次。假手术组和模型组大鼠给予等量生理盐水灌胃,连续4周。水迷宫实验结束后断头处死大鼠,在冰面上迅速取脑,分离大脑皮层,生理盐水冲洗后,称重、制备成10%的组织匀浆。
1.5 统计学处理 应用SPSS10.0统计软件。所有数据以()表示。进行正态性检验,多个样本均数比较采用方差分析,组间多重比较采用SNK-q检验法。P<0.05为差异具有统计学意义。
2.1 各组大鼠血清IL-6和IL-8含量比较 见表1。模型组大鼠血清炎性细胞因子IL-6和IL-8的含量较对照组显著升高(P<0.05或0.01)。参龙汤能显著降低血清IL-6、IL-8的含量,大剂量参龙汤组与模型组差异有统计学意义(P<0.05)。
表1 各组大鼠血清IL-6和IL-8含量比较(pg/mL,)
表1 各组大鼠血清IL-6和IL-8含量比较(pg/mL,)
与对照组比较,*P<0.05,**P<0.01;与模型组比较,△P<0.05,△△P<0.01。下同。
2.2 参龙汤对脑缺血大鼠血清TNF-α和ICAM-1的影响 见表2。与对照组比较,模型组大鼠血清TNF-α和ICAM-1含量显著升高(P<0.05或0.01)。与模型组比较,大剂量参龙汤组能显著降低TNF-α和ICAM-1的含量(P<0.05)。
表2 各组大鼠血清TNF-α、ICAM-1含量比较()
表2 各组大鼠血清TNF-α、ICAM-1含量比较()
慢性脑缺血是神经系统的一种常见病理状态,是由多种因素参与的复杂病理过程[9]。缺血性脑血管病导致的神经功能损伤的重要机制之一是缺血后引起的脑组织神经元损伤,慢性炎症在脑动脉硬化的过程中起重要的作用[10],脑缺血时氧自由基和其他介质激活炎性细胞因子和致炎症酶原引起趋化因子释放。TNF-α在缺血损伤后引起的白细胞浸润和组织损伤中起重要作用,可诱导炎性细胞因子和细胞黏附分子释放、增加表达,参与脑梗死发生发展过程[11],还能使兴奋性氨基酸释放增加,产生神经损伤[12]。IL-6、IL-8能够诱导其他炎性介质的产生,参与机体免疫应答和炎症反应。近年来研究发现,脑缺血病理过程中,机体的免疫应答反应、细胞因子的释放起着重要作用[13]。脑缺血的免疫炎症反应是以 IL-6、IL-8、ICAM-1、TNF-α 等细胞因子为代表的多种炎性介质失控后大量释放而形成的“瀑布效应”,各种细胞因子相互作用,相互促进共同加剧了脑组织的广泛损伤[14]。炎性细胞因子能诱导其他炎性介质产生黏附分子的表达、白细胞浸润的增加、诱导兴奋性氨基酸和自由基产生,启动多种细胞因子级联反应等,在神经组织早期炎症反应中对中性粒细胞具有趋化活性和激活作用引起中性粒细胞在缺血灶的聚集造成组织损伤;还能生成氧化代谢产物释放细胞内酶促进神经组织的炎性反应,引起多核白细胞聚集和激活并释放炎症介质因此如果通过各种措施阻断的表达能减少缺血性神经元损伤[15]。
笔者研究结果显示:正常大鼠血清细胞因子IL-6、IL-8、ICAM-1、TNF-α 基础含量较低,脑缺血模型组IL-6、IL-8、ICAM-1、TNF-α 含量显著增高, 提示炎性细胞因子参与脑缺血损伤过程;参龙汤大剂量组IL-6、IL-8、ICAM-1、TNF-α 含量呈现不同程度下降,说明参龙汤可减少血清中炎性因子的含量,这可能是参龙汤对脑缺血神经损伤的保护作用机制之一。
参龙汤由生晒参、制首乌、淫羊藿、干地龙、石菖蒲、川芎、远志等药物组成。其中君药人参大补元气、安神益智。臣药制首乌补血养肝、益精固髓;淫羊藿温肾壮阳,二者配伍切合了肾精不足的基本病机。佐以地龙、川芎活血行气通络,去除脑络之瘀阻。石菖蒲、远志开窍宁心安神。全方共奏补肾填精、益气活血、安神增智的功效。前期临床研究表明,参龙汤对于脑缺血及VD具有较好的疗效,并能改善大鼠神经功能缺失症状,增加大鼠海马血管内皮生长因子的表达,减轻大鼠脑缺血神经元的损伤[16-17]。本实验结果显示:参龙汤大剂量组可降低炎性细胞因子的含量,对大鼠脑缺血损伤有保护作用。
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