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川芎嗪对脑缺血保护作用的实验研究

2022-07-29
来源:求医网
白细胞、单核/巨噬细胞与脑血管病的发生、发展和预后密切相关。最近的研究结果证实,白细胞、单核/巨噬细胞在脑梗死区的浸润使脑损伤加重,而缺血区微血管内皮细胞粘附分子的表达,是白细胞和单核细胞浸润的先决条件。中药川芎嗪具有抗血小板聚集、扩张小血管和改善微循环的作用。最近的研究报道,其对白细胞和小胶质细胞的浸润及激活有明显的抑制作用。为此,我们观察了川芎嗪对实验大鼠脑缺血区血管内皮细胞粘附分子(ICAM-1)mRNA和蛋白质的表达以及对脑缺血时单核/巨噬细胞浸润的影响,探讨川芎嗪在脑缺血病理损伤中的作用及其机制。

资料:Ⅱ级雄性S磊鼠50只(西安医科大学实验动物中心提供),体重200~250 g,分为假手术组、缺血1 h/再灌注2 h组、再灌注8 h组、再灌注16 h组。每组12只,其中6只用于生理盐水对照,6只用于川芎嗪处理,2只用于TTC染色以证实脑缺血模型的可靠性。脑缺血/再灌注模型采用悬吊大脑中动脉然后使其再灌注的方法。川芎嗪处理运用川芎嗪注射液(20 mg/ml,北京永康制药厂)50 mg/kg体重,在脑缺血前2 h从大鼠股静脉注射给药(对照组以生理盐水代替)。对实验大鼠进行灌注固定和取脑,一半用于冰冻切片,进行ICAM-1和ED2单克隆抗体(1∶1000,美国Seikagaku公司)免疫组化ABC方法染色。另一半用石蜡包埋后切片,进行ICAM-1探针(法国INSERMU18 de Cardiologie)原位杂交实验。

结果:ICAM-1 cDNA探针原始杂交结果显示,假手术大鼠的脑片未见杂交信号。在脑缺血组的脑缺血灶周边区,ICAM-1 mRNA阳性信号呈蓝黑色,存在于微血管和毛细血管内皮细胞。其阳性信号随再灌注时间的延长而加强,在脑缺血1 h/再灌注8 h组达到高峰(与假手术组比较,P<0.01)。在不同的缺血时间组,川芎嗪处理组的ICAM-1 mRNA阳性信号明显较生理盐水组弱(P值均小于0.01)。ICAM-1单克隆抗体的免疫组化染色结果显示,ICAM-1蛋白质的表达,亦发生于脑缺血周边区的小血管和微血管,其表达高峰出现于脑缺血1 h/再灌注16 h(与其他缺血时间组比较,P<0.01)。川芎嗪处理组的ICAM-1蛋白质的表达,明显弱于生理盐水处理组(P<0.01)。ED2单克隆抗体显示脑单核/巨噬细胞,假手术组的ED2阳性细胞数量少,主要位于血管周围。脑缺血组的ED2阳性细胞的分布与血管关系密切,并随血管的分支而分布,在脑缺血区的脑实质内,有少量的ED2阳性细胞。ED2阳性细胞在脑缺血1 h/再灌注16 h,其数量显著增加(与对照组比较,P<0.01),川芎嗪处理组,ED2阳性细胞的数量明显少于生理盐水组(P<0.01)。

讨论:目前,国外已有研究证实,脑缺血区血管内皮细胞ICAM-1 mRNA和蛋白质的表达上调,而且ICAM-1的表达促使血液白细胞、淋巴细胞和单核/巨噬细胞在脑缺血区的浸润。白细胞、单核/巨噬细胞与脑卒中的病理改变的关系日益受到关注,认为其通过影响微循环和释放细胞因子加重了缺血性神经元的损伤。本研究结果显示,抗粘附分子抗体能抑制白细胞、单核/巨噬细胞在脑缺血区的浸润,明显缩小脑梗死体积,减轻脑水肿和改善神经元的机能状况。目前,国内众多的研究结果表明,中药川芎嗪不仅局限于抗血小板聚集、扩张小血管、改善微循环,其对氧自由基、过氧化物歧化酶以及钙离子通道均有明显的抑制作用,甚至发现其对白细胞和小胶质细胞的浸润及激活也有明显的抑制作用。本实验的结果证实,川芎嗪对脑缺血区单核/巨噬细胞的浸润和血管内皮细胞ICAM-1 mRNA和蛋白质的表达也有明显的抑制作用。此结果提示,川芎嗪对脑组织的保护作用,可能是通过抑制脑缺血区血和内皮细胞粘附分子的表达,减少白细胞和单核/巨噬细胞在脑缺血区的聚集而发挥作用。

(收稿日期:1999-03-22)