王淑英,鄔 劍,李 堯,王景霞,張 輝,李 文,齊亞靈,李慧玲
(1.佳木斯大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,黑龍江 佳木斯154007;2.佳木斯婦幼保健院,黑龍江 佳木斯154003;3.佳木斯大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,黑龍江 佳木斯154003)
近些年來人們發(fā)現(xiàn),在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中小膠質(zhì)細(xì)胞參與免疫反應(yīng)[1]。小膠質(zhì)細(xì)胞在腦缺血后變得異常活躍,缺血性腦損傷以后小膠質(zhì)細(xì)胞的反應(yīng)極復(fù)雜,已超出了清除變性壞死組織和對(duì)神經(jīng)元的營(yíng)養(yǎng)作用的范圍[2]。本實(shí)采用大鼠局灶性腦缺血-再灌注模型,探討銀杏葉提取物(Extract of Ginkgo biloba,EGB)對(duì)缺血-再灌注中小膠質(zhì)細(xì)胞的影響。
成年Wistar大鼠72只,體重280~380g,隨機(jī)分為假手術(shù)組:只做分離動(dòng)脈手術(shù),大腦中動(dòng)脈不栓塞;缺血-再灌注組,栓塞大腦中動(dòng)脈2h,再灌注24h;EGB治療組:栓塞大腦中動(dòng)脈2h,栓塞2min內(nèi)進(jìn)行尾靜脈注射EGB(20mg/kg),再灌注24h內(nèi),給藥共3次。每組24只。手術(shù)前12h禁食,可自由飲水。
1.2.1 栓子的制備
將一根直徑0.23mm、長(zhǎng)35mm的尼龍釣魚線的一端均勻地涂上一層聚胺酯,使其直徑達(dá)到0.25~0.26mm,晾干待用。
1.2.2 大鼠局灶性腦缺血-再灌注模型的制備
采取頸內(nèi)動(dòng)脈插入線法造模[3~5]。Wistar大鼠用3.5%水合氯醛(350mg/kg)麻醉,仰臥固定。切開頸部正中皮膚,游離右側(cè)頸總動(dòng)脈(CCA)、頸外動(dòng)脈(ECA)、頸內(nèi)動(dòng)脈(ICA),仔細(xì)分離避免刺激迷走神經(jīng)。由CCA分叉處向頭端依次游離,用電熱燒灼器燒斷頸外動(dòng)脈所有分枝,使其主干游離。然后分離ICA至顱底,并分離出ICA顱外段的唯一分支翼腭動(dòng)脈(PPA)。用蛙心夾夾住CCA和ICA,并在ECA(靠近CCA分叉處)上剪一小口,將制好的栓子(預(yù)先蘸有肝素鈉溶液)沿切口插入ECA,經(jīng)CCA分叉處并將預(yù)先放置于ECA根部的手術(shù)縫合線縛緊,防止栓子滑出和出血,然后放開ICA上的蛙心夾,將栓子緩慢地向ICA入顱方向推進(jìn)約19~21mm,微遇阻力即停,使栓子頭端停留在大腦中動(dòng)脈(MCA)與大腦前動(dòng)脈(ACA)分叉處。固定好栓子,即完成一側(cè)MCA的栓塞。栓塞2h后,緩慢的輕拉栓子使其頭端回到ECA內(nèi),即可實(shí)現(xiàn)MCA再灌注。
1.2.3 EGB干預(yù)
術(shù)后2min尾靜脈給藥,20mg/kg,每天3次。
1.2.4 神經(jīng)病學(xué)評(píng)分
參考Kuluz[6]神經(jīng)缺陷三級(jí)評(píng)分的標(biāo)準(zhǔn),動(dòng)物清醒后分別在對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行評(píng)分。符合條件的大鼠才可進(jìn)入下一步試驗(yàn)。
1.3.1 硝酸銀染色法
染色步驟:(1)組織固定于FAB液(溴化銨-福爾馬林);(2)冰凍切片20μm;(3)在含有數(shù)滴氨水的蒸餾水中洗30s;(4)蒸餾水洗2次;(5)浸碳酸銀液體30s;(6)10%福爾馬林還原;(7)蒸餾水洗;(8)0.2%氯化金調(diào)色10min;(9)蒸餾水洗;(10)5%次亞硫酸鈉固定5min;(11)蒸餾水洗;(12)脫水、透明、封固。
1.3.2 S-100蛋白表達(dá)檢測(cè)-SABC
步驟如下:(1)冰凍切片,載玻片防脫片處理:經(jīng)Polylysine防脫片處理。(2)低溫恒冷切片機(jī)大鼠腦連續(xù)切片厚20μm。撈于Poly-lysine防脫片處理載玻片。(3)純丙酮室溫固定30min。蒸餾水洗。(干燥后冰凍保存)。(4)純甲醇加H2O2至0.3%,室溫浸泡30min,以滅活內(nèi)源性過氧化物酶,蒸餾水洗3次。0.1MPBS洗2min×3次。(5)滴加正常山羊血清封閉液,室溫20min。甩去多余液體,不洗。(6)滴加適當(dāng)稀釋的一抗S-100(一抗的稀釋度1:1000.1M PBS稀釋),4℃過夜。0.1MPBS洗,2min×3次。(7)滴加生物素化山羊抗小鼠IgG,37℃20min。0.1MPBS洗2min×3次。(8)滴加 HIGH-SABC,37℃20min。0.1MPBS洗5min×4次。(9)DAB顯色:使用DAB顯色試劑盒。取1mL蒸餾水,加試劑盒中A,B,C試劑各一滴,混勻后加至切片。室溫顯色,鏡下控制反應(yīng)時(shí)間,蒸餾水洗滌。(10)蘇木素輕度復(fù)染。脫水、透明、封片。顯微鏡觀察。
采用SPSS軟件處理,組間采用方差分析,組內(nèi)采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。所有數(shù)據(jù)以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,顯著性差異水平為P<0.05。
假手術(shù)組小膠質(zhì)細(xì)胞胞體較小,突起比較長(zhǎng)(圖1);缺血2h再-灌注24h組,在神經(jīng)細(xì)胞嚴(yán)重?fù)p害的梗死區(qū)邊緣,小膠質(zhì)細(xì)胞肥大、增生,而在含散在萎縮神經(jīng)元的梗死毗鄰區(qū)域出現(xiàn)圓狀、阿米巴狀、桿狀小膠質(zhì)細(xì)胞(圖2);EGB治療組與缺血2h再灌注24h組比較細(xì)胞數(shù)量多,突起較長(zhǎng)(圖3)。
圖1 假手術(shù)組AgNO3染色400×
缺血2h再灌注24h組小膠質(zhì)細(xì)胞S-100陽性細(xì)胞數(shù)量與假手術(shù)組(圖4)相比明顯增多,小膠質(zhì)細(xì)胞增生(圖5);EGB治療組S-100陽性細(xì)胞數(shù)介于假手術(shù)組與缺血2h再灌注24h組之間(圖6)。
圖2 缺血-再灌注組AgNO3染色400×
圖3 EGB治療組AgNO3染色400×
圖4 假手術(shù)組S-100陽性細(xì)胞100×
圖5 缺血-再灌注組S-100陽性細(xì)胞100×
圖6 EGB治療組S-100陽性細(xì)胞100×
幾十年來人們對(duì)EGBCNS的作用進(jìn)行了大量的研究,表明EGB對(duì)CNS的保護(hù)作用明顯,能促進(jìn)神經(jīng)元的可塑性,保護(hù)神經(jīng)元的缺血損傷。但腦缺血-再灌注后EGB對(duì)小膠質(zhì)細(xì)胞的影響少見報(bào)道。小膠質(zhì)細(xì)胞在CNS損傷時(shí)能轉(zhuǎn)變?yōu)橛型淌赡芰Φ男∧z質(zhì)細(xì)胞,清除壞死的細(xì)胞及結(jié)構(gòu)損傷的髓鞘,在免疫應(yīng)答的過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。腦缺血-再灌注后缺血損害區(qū)的小膠質(zhì)細(xì)胞被激活,其形態(tài)表現(xiàn)為圓形、阿米巴狀、桿狀,并分化、增殖,S-100蛋白表達(dá)增強(qiáng),形態(tài)的變化表明其已轉(zhuǎn)化為具有吞噬能力的小膠質(zhì)細(xì)胞,參與病理生理過程,本實(shí)驗(yàn)中缺血2h再灌注24h組結(jié)果與其一致。小膠質(zhì)細(xì)胞吞噬清除病原體和細(xì)胞碎片以及分泌抗炎物質(zhì)、神經(jīng)生長(zhǎng)因子等,有利于神經(jīng)元再生和死亡周邊區(qū)神經(jīng)元的存活,發(fā)揮神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)作用。但有實(shí)驗(yàn)表明被激活的小膠質(zhì)細(xì)胞對(duì)CNS也具有損傷作用,即激活的小膠質(zhì)細(xì)胞可產(chǎn)生一些細(xì)胞因子,然后細(xì)胞因子如IL-1又可進(jìn)一步刺激小膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生更多的神經(jīng)毒性自由基以及炎癥因子,對(duì)CNS產(chǎn)生損傷。因神經(jīng)元不能再生,其損傷作用顯然更為有害。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示大鼠腦缺血-再灌注后小膠質(zhì)細(xì)胞被激活,增生、肥大,S-100蛋白表達(dá)增加,EGB治療組與缺血2h再灌注24h組比較細(xì)胞數(shù)量減少,突起較長(zhǎng),S-100陽性細(xì)胞表達(dá)減弱,表明EGB可抑制小膠質(zhì)細(xì)胞過度激活,減輕其對(duì)CNS的進(jìn)一步損傷,從而對(duì)腦組織起到保護(hù)作用。
[1]Gehrmam J,Matsumoto Y,Kreutzberg GW.Microglia:intrinsic immuneffector cell of the brain[J].Brain Res Rev,1995,20:269-287
[2]劉士民,郭玉璞.腦缺血的膠質(zhì)細(xì)胞反應(yīng)[J].國(guó)外醫(yī)學(xué):腦血管疾病分冊(cè),1999,7(2):67-70
[3]王淑英,李慧玲,李文,等.EGB對(duì)大鼠腦缺血-再灌注損傷的作用[J].中國(guó)實(shí)用醫(yī)藥,2012,7(9):244-246
[4]王淑英,斗章,姜曉藝,等.銀杏葉提取物對(duì)大鼠局灶性腦缺血-再灌注損傷的神經(jīng)保護(hù)作用[J].中國(guó)老年學(xué)雜志,2012,32(12):2539-2540
[5]王淑英,王小江,金維哲,等.銀杏葉提取物(EGB)對(duì)大鼠局灶性腦缺血再灌注后SOD活性和MDA含量的影響[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué),2004,27(6):29
[6]Kuluz JW,Prado RJ,Dietrich D,et al.The effect of nitric oxide synthase inhibition on infarct volume after reversible focal ischemia in conscious rats[J].Stroke,1993,24:2023