陳麗瑩,蔣佩萱,徐詩婷,羅咿君,劉妍,張江松,趙逸彬,王豪,林咸明

·動物實驗·

小膠質(zhì)細胞活化介導(dǎo)的MMP-9信號通路在電針預(yù)處理對MCAO大鼠的腦保護效應(yīng)中的作用

陳麗瑩,蔣佩萱,徐詩婷,羅咿君,劉妍,張江松,趙逸彬,王豪,林咸明

(浙江中醫(yī)藥大學(xué),杭州 310053)

通過觀察電針預(yù)處理對大腦中動脈栓塞(MCAO)大鼠的腦梗死體積、小膠質(zhì)細胞的活化和基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)陽性細胞表達的影響,評價電針預(yù)處理對MCAO大鼠的腦保護效應(yīng)及相關(guān)機制。將32只健康雄性SD大鼠隨機分為假手術(shù)組、模型組、電針預(yù)處理組和針刺組,每組8只。取百會、風(fēng)府穴行電針15 d后,采用Zea Longa改良線栓法復(fù)制大鼠大腦MCAO模型。用Longa 4分法和Morris水迷宮進行神經(jīng)行為學(xué)評分及學(xué)習(xí)和記憶能力的觀察,用TTC染色法檢測腦梗死體積,并用免疫熒光法檢測活化的小膠質(zhì)細胞、MMP-9的陽性細胞。模型組大鼠腦梗死體積、MMP-9陽性細胞、小膠質(zhì)細胞活化較假手術(shù)組明顯增多(＜0.01,＜0.05),電針預(yù)處理組、針刺組較模型組明顯減少(＜0.01,＜0.05)。百會、風(fēng)府穴電針預(yù)處理15 d能減小MCAO大鼠腦梗死體積,減輕學(xué)習(xí)與記憶能力的喪失,發(fā)揮腦保護效應(yīng)。此效應(yīng)可能是通過抑制小膠質(zhì)細胞活化介導(dǎo)的MMP-9信號通路來實現(xiàn)。

針刺療法;電針預(yù)處理;再灌注損傷;腦缺血;小膠質(zhì)細胞;基質(zhì)金屬蛋白酶-9;大鼠

卒中包括出血性卒中和缺血性卒中,其中缺血性卒中占60%～70%,具有發(fā)病率高、病死率高、致殘率高、復(fù)發(fā)率高、合并癥多及治愈率低等特點[1],主要的負面影響是降低了患者的日常生活能力和工作學(xué)習(xí)能力[2-3],給患者家庭及社會帶來沉重的負擔。目前臨床上有各種預(yù)防方法(用高壓氧、一氧化氮、低氧、低溫或中藥如地龍和水蛭復(fù)方制劑以及針刺等誘導(dǎo)腦缺血耐受以期減少腦缺血性損傷[4-6])和治療方法(溶栓、抗血小板、抗凝、降纖等),但大部分預(yù)防和治療方法均有較大的局限性,難以直接應(yīng)用于臨床。相比之下,針刺預(yù)處理是最佳選擇,具有操作簡便易行,經(jīng)濟安全有效等優(yōu)點。大量基礎(chǔ)和臨床研究表明,針刺預(yù)處理具有腦保護效應(yīng)[6-8]?？梢?針刺預(yù)處理防治卒中是一個新的切入點,應(yīng)用于臨床的可能性較大。

研究表明,血腦屏障(blood brain barrier, BBB)的損害與多種因素有關(guān),其中與小膠質(zhì)細胞、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9, MMP-9)關(guān)系密切。腦缺血損傷后,小膠質(zhì)細胞迅速活化,會分泌各種蛋白水解酶和炎性介質(zhì)[9],如MMP-9、IL-6、IL-1b。其中MMP-9能通過降解緊密連接蛋白、細胞外基質(zhì)成分參與BBB結(jié)構(gòu)和功能的破壞[10],從而導(dǎo)致了腦損傷。相關(guān)研究表明,電針預(yù)處理能夠明顯減輕腦缺血損傷,可以抑制小膠質(zhì)細胞的活化,減少MMP-9陽性細胞的表達,減小腦梗死體積(%),減輕卒中后學(xué)習(xí)和記憶能力的損傷[11-13]。而電針預(yù)處理是否通過調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細胞活化介導(dǎo)的MMP-9信號通路而發(fā)揮腦保護效應(yīng),減小腦梗死體積、減輕卒中后學(xué)習(xí)和記憶能力的喪失目前尚無報道。本研究擬探討電針預(yù)處理對缺血再灌注后腦梗死體積、小膠質(zhì)細胞的活化和MMP-9陽性細胞表達的影響,現(xiàn)報道如下。

1 材料與方法

1.1 實驗動物與分組

清潔級健康雄性Sprague Dawley(SD)大鼠32只,體質(zhì)量(250±20)g,上海西普爾-必凱實驗動物有限公司提供[實驗動物生產(chǎn)許可證號SCXK(滬)2013-0016],常規(guī)飲食,飼養(yǎng)環(huán)境溫度為18℃～22℃。采用查隨機數(shù)字表法將32只SD大鼠隨機分成假手術(shù)組、模型組、電針預(yù)處理組和針刺組,每組8只。分別進行以下處理,假手術(shù)組僅予以頸總動脈分離,不結(jié)扎、不插線;模型組采用Zea Longa改良線栓法復(fù)制右側(cè)大腦中動脈栓塞(middle cerebral artery occlusion, MCAO)模型;電針預(yù)處理組取百會、風(fēng)府穴行電針預(yù)處理15 d后行右側(cè)MCAO造模;針刺組僅將針灸針刺入穴位,深度和角度同電針預(yù)處理組,其余與電針預(yù)處理組無異。

1.2 材料與試劑

TTC(T817,Solarbio公司);anti-MMP-9(ET1705- 78,huabio有限公司);anti-iba1(ET1704-69,huabio有限公司);韓氏穴位神經(jīng)刺激儀(HANS-100A,中國南京濟生醫(yī)療科技有限公司);冰凍切片機(LeicaCM 1900);激光多普勒組織血流儀(帕瑞醫(yī)學(xué)科技有限公司)。

1.3 預(yù)處理方法

取百會、風(fēng)府穴,定位參照《實驗動物穴位圖譜》。常規(guī)消毒后,采用蘇州醫(yī)療用品廠有限公司出品的華佗牌0.30 mm×25 mm針灸針進行針刺,刺入穴位后連接韓氏穴位神經(jīng)刺激儀,設(shè)置參數(shù)為頻率2/15 Hz,電流為2 mA,以肢體輕微抖動為度。每次30 min,每日1次,連續(xù)15 d不間斷。針刺組僅刺入上述兩個穴位但不予通電。

1.4 模型建立

采用Zea Longa改良線栓法復(fù)制SD大鼠右側(cè)MCAO模型。術(shù)前12 h禁食不禁水,稱重,用水合氯醛腹腔麻醉,暴露顳骨,置于激光多普勒血流監(jiān)測儀下監(jiān)測腦部即時基礎(chǔ)血流。然后將大鼠以仰臥位固定于恒溫臺,分離右側(cè)頸總動脈、頸外動脈、頸內(nèi)動脈,將制備好的線栓,經(jīng)頸總動脈分叉下端進入頸內(nèi)動脈顱內(nèi)段,阻斷大腦中動脈血流,同時用激光多普勒血流儀監(jiān)測造模后缺血程度以確定MCAO大鼠造模成功。90 min后再灌注,將栓線提至頸內(nèi)動脈起始部,剪去大鼠體外的栓線,即恢復(fù)大腦中動脈的血流,同時予青霉素鈉肌肉注射。假手術(shù)組僅分離頸總動脈、頸內(nèi)動脈、頸外動脈,不結(jié)扎及插線。

1.5 MCAO造模質(zhì)量控制

1.5.1 腦血流

MCAO大鼠造模術(shù)前、術(shù)中激光多普勒監(jiān)測大鼠右側(cè)大腦中動脈供血區(qū)域血流,若該區(qū)域血流量明顯降低,下降程度至基礎(chǔ)值的(45±10)%[14],則確定MCAO大鼠造模成功。

1.5.2 神經(jīng)行為學(xué)評分

采用Longa的4分法對大鼠的神經(jīng)功能進行分級評分。大鼠于腦缺血再灌注麻醉清醒后,均出現(xiàn)輕重不等的神經(jīng)功能缺失體征,0分為無神經(jīng)功能缺損;1分為懸尾時左前肢屈曲;2分為爬行時向左側(cè)轉(zhuǎn)圈;3分為爬行時出現(xiàn)向左側(cè)傾倒;4分為意識障礙或者死亡。神經(jīng)行為學(xué)評分為1～3分可確定MCAO大鼠造模成功。剔除評分為0分和4分的大鼠。

1.6 空間學(xué)習(xí)記憶行為學(xué)功能

用Morris水迷宮[15]觀測MCAO大鼠手術(shù)前后的空間學(xué)習(xí)與記憶能力,各組大鼠于預(yù)處理第10—14天進行定位航行實驗,即大鼠依次從4個象限面朝池壁進入水中,若大鼠在90 s內(nèi)找到平臺并停留超過5 s,則記錄其從入水到爬上平臺的時間(即潛伏期);若大鼠在入水后90 s內(nèi)未能找到平臺,則由測試者引至平臺,并在平臺上停留30 s,潛伏期記為90 s。各組大鼠分別于定位航行試驗結(jié)束24 h后和造模24 h后進行空間探索實驗,即撤除平臺,在遠離平臺象限的固定入水點將大鼠面向池壁放入水中,所有大鼠必須在同一入水點,使其自由游泳90 s,分別記錄各組大鼠造模前后空間探索實驗中90 s內(nèi)穿越原平臺象限的次數(shù),并進行造模前后自身對照和造模后組間對照。

1.7 動物處死及取材

上述實驗完成后,行水合氯醛腹腔麻醉,用生理鹽水經(jīng)左心室灌注,直至流出液為澄清液體。用于TTC染色的操作為,斷頭取腦,于﹣20℃冰箱中速凍,20 min后置于腦槽中切片。用于免疫熒光染色的操作為,用生理鹽水灌注后再推注多聚甲醛溶液,然后滴注多聚甲醛溶液,30 min后進行斷頭取腦,置于多聚甲醛溶液中固定過夜,然后于蔗糖溶液中梯度脫水,﹣80℃凍存后切片,重點取梗死區(qū)及其周圍腦組織。

1.8 觀察指標及檢測方法

1.8.1 腦梗死體積及腦缺血程度

將切片放入TTC染液中,避光,再放入37℃恒溫箱30 min,使之均勻染色,染成紅色的為正常腦組織,白色為梗死腦組織,將染色的腦片按切片順序排列,標號、設(shè)定標尺并拍照,利用Image-Pro Plus圖像處理軟件計算腦梗死體積(梗死體積=每個腦片梗死面積×2 mm),每個腦組織梗死的總體積由連續(xù)切割的5～6片腦組織的梗死體積相加所得。最后計算出梗死總體積相對于整個大腦體積百分比,以此結(jié)果做統(tǒng)計分析。

1.8.2 活化的小膠質(zhì)細胞和MMP-9陽性細胞數(shù)

取玻片復(fù)溫,抗原修復(fù),PBS洗滌3×10 min,封閉,加入一抗anti-iba1(活化的小膠質(zhì)細胞的標志物)/ anti-MMP-9,4℃孵育過夜,PBS洗滌5×10 min,加入二抗37℃孵育1 h,PBS洗滌5×10 min,封片。封片后,于共聚焦熒光顯微鏡下采集圖像。

1.9 統(tǒng)計學(xué)方法

所有數(shù)據(jù)采用SPSS16.0軟件進行統(tǒng)計分析。符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差表示,組間計量資料比較采用單因素方差分析,方差齊時用檢驗,方差不齊時用-檢驗。以＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 MCAO造模質(zhì)量控制

2.1.1 腦血流

MCAO大鼠術(shù)前及術(shù)中采用激光多普勒監(jiān)測大鼠腦血流,可見右側(cè)大腦中動脈供血區(qū)域血流量明顯降低,腦血流下降至基礎(chǔ)值的(45±10)%,確定MCAO大鼠造模成功。詳見圖1、圖2。

圖1 造模模式圖

2.1.2 神經(jīng)行為學(xué)評分

由表1可見,與假手術(shù)組相比,各組大鼠神經(jīng)行為學(xué)評分均顯著升高(＜0.01);與模型組相比,電針預(yù)處理組和針刺組神經(jīng)行為學(xué)評分均降低,但差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(＞0.05),這可能與每組大鼠數(shù)量較少(每組7～8只)以及可能存在評分的主觀因素有關(guān)。

2.2 Morris水迷宮

由表2可見,術(shù)前各組大鼠穿越原平臺象限次數(shù)比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(＞0.05)。假手術(shù)組大鼠假手術(shù)前后穿越原平臺象限次數(shù)幾乎不變(＞0.05);其余3組大鼠術(shù)后穿越原平臺次數(shù)比術(shù)前明顯減少 (＜0.05)。與假手術(shù)組比較,各組大鼠術(shù)后穿越原平臺象限次數(shù)明顯減少(＜0.01);與模型組相比,電針預(yù)處理組和針刺組大鼠術(shù)后穿越原平臺象限次數(shù)明顯增多(＜0.05);與針刺組比較,電針預(yù)處理組大鼠術(shù)后穿越原平臺象限次數(shù)無明顯變化(＞0.05)。各組大鼠Morris水迷宮實驗結(jié)果見圖3、圖4。

表1 各組大鼠術(shù)后神經(jīng)行為學(xué)評分比較 (只)

表2 各組大鼠術(shù)前術(shù)后空間探索實驗中穿越原平臺象限次數(shù)比較 (±s,次)

注:與術(shù)前比較1)＜0.05;與假手術(shù)組比較2)＜0.01;與模型組比較3)＜0.05

注:A為假手術(shù)組,B為模型組,C為電針預(yù)處理組,D為針刺組

注:A為假手術(shù)組,B為模型組,C為電針預(yù)處理組,D為針刺組

2.3 電針預(yù)處理對MCAO大鼠腦梗死體積的影響

由圖5可見,假手術(shù)組正常腦組織染色為紅色,模型組、電針預(yù)處理組和針刺組腦組織均可見不同程度蒼白色腦組織(梗死灶)。

圖5 各組大鼠的腦組織TTC染色

由圖6可見,與假手術(shù)組相比,各組大鼠腦梗死體積明顯增大(＜0.05);與模型組相比,電針預(yù)處理組和針刺組腦梗死體積明顯減小(＜0.01);與針刺組比較,電針預(yù)處理組腦梗死體積減小不明顯(＞0.05)。

注:與假手術(shù)組比較1)P＜0.05;與模型組比較2)P＜0.01

2.4 電針預(yù)處理對MMP-9陽性細胞表達的影響

MMP-9主要位于梗死區(qū)及其周圍腦組織中。由圖7、圖8可見,與假手術(shù)組相比,其余各組大鼠梗死周圍皮質(zhì)中MMP-9陽性細胞明顯增多(＜0.01);與模型組相比,電針預(yù)處理組和針刺組大鼠梗死周圍皮質(zhì)中MMP-9陽性細胞明顯減少(＜0.01);與針刺組比較,電針預(yù)處理組大鼠梗死周圍皮質(zhì)中MMP-9陽性細胞減少不明顯(＞0.05)。

2.5 電針預(yù)處理對小膠質(zhì)細胞活化的影響

活化的小膠質(zhì)細胞主要位于梗死區(qū)及其周圍腦組織中。由圖9可見,假手術(shù)組活化的小膠質(zhì)細胞數(shù)量較少,且形態(tài)單一、突觸不明顯;模型組、電針預(yù)處理組、針刺組腦組織均可見大量的活化的小膠質(zhì)細胞,且形態(tài)多樣。由圖10可見,與假手術(shù)組相比,其余各組大鼠活化的小膠質(zhì)細胞明顯增多(＜0.01);與模型組相比,電針預(yù)處理組和針刺組活化的小膠質(zhì)細胞明顯減少 (＜0.01);與針刺組比較,電針預(yù)處理組活化的小膠質(zhì)細胞減少不明顯(＞0.05)。

圖7 各組大鼠梗死周圍皮質(zhì)中MMP-9陽性細胞(×400)

注:與假手術(shù)組比較1)P＜0.01;與模型組比較2)P＜0.01

圖9 各組大鼠活化的小膠質(zhì)細胞(×400)

注:與假手術(shù)組比較1)P＜0.01;與模型組比較2)P＜0.01

3 討論

缺血性卒中多由腦血管血流減少或完全阻塞、腦部血液循環(huán)障礙以致腦組織受損而引起的一系列癥狀,是一個多因素的、復(fù)雜的發(fā)病過程。大量臨床實踐證明,一旦發(fā)生完全性卒中,雖有較多缺血性腦血管病的治療方法,但由于我國群眾對缺血性卒中早期識別認知度低、農(nóng)村患者離醫(yī)院遠、院前急救能力不足、院內(nèi)診治延誤、溶栓時間窗短等因素,導(dǎo)致我國缺血性卒中救治不足及溶栓率低(僅2.5%)[16],且沒有完整明確的治療方案,多數(shù)卒中患者治療效果不能令人滿意。因此,對于卒中更應(yīng)強調(diào)“預(yù)防為主”的方針,而研究表明,針刺預(yù)處理有很好的腦保護效應(yīng),對預(yù)防缺血性卒中有很好的效果。卒中屬中醫(yī)學(xué)“中風(fēng)”范疇,其病機為各種原因引起氣血逆亂,產(chǎn)生風(fēng)、火、痰、瘀而致腦脈痹阻,竅閉神匿,神不導(dǎo)氣,故醒腦開竅針法是其基本療法[12],且“病變在腦,首取督脈”。本研究針刺督脈上的百會和風(fēng)府,并接上電針,以加強醒腦開竅的作用。

BBB是維持中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要結(jié)構(gòu),腦組織缺血缺氧導(dǎo)致了BBB的初始損傷,再灌注雖可部分逆轉(zhuǎn)腦缺血的級聯(lián)反應(yīng),但BBB會因再灌注損傷機制造成進一步損傷[17]。小膠質(zhì)細胞是腦內(nèi)主要的免疫效應(yīng)細胞。腦缺血后,小膠質(zhì)細胞可迅速大量活化,形態(tài)、大小、功能均發(fā)生改變,具有吞噬功能并分泌各種炎癥介質(zhì)[18-21]?；罨男∧z質(zhì)細胞可能通過以下兩種途徑在腦缺血再灌注損傷過程中發(fā)揮重要作用[22-25],①直接與神經(jīng)細胞接觸,發(fā)揮吞噬功能造成腦損傷;②進一步釋放蛋白水解酶(如MMP-9)和炎性細胞因子(如TNF-a、IL-1b和IL-6),導(dǎo)致繼發(fā)性腦損傷。小膠質(zhì)細胞活化后,會啟動胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子(如NF-kB)入核,從而啟動下游基因,使之表達,釋放與BBB密切相關(guān)的基質(zhì)金屬蛋白酶(matrimet allopreinase, MMPs)[26]。在目前已探明的20余種MMPs中,MMP-9與腦微血管損傷關(guān)系最為密切[27-29]。MMP-9是一種主要由腦微血管內(nèi)皮細胞合成分泌的明膠酶,其表達與BBB的損傷密切相關(guān),與興奮性神經(jīng)毒性、神經(jīng)炎癥反應(yīng)密切相關(guān)。在腦梗死及炎癥反應(yīng)過程中,MMP-9陽性細胞的表達增多,通過降解腦血管基質(zhì)的關(guān)鍵成分如緊密連接蛋白,使基膜和緊密連接結(jié)構(gòu)遭到破壞,加重BBB破壞,導(dǎo)致腦水腫和出血性損傷[30-31];MMP-9陽性細胞的表達增多,還會增加缺血半暗帶中的神經(jīng)元損傷,從而增大了腦梗死體積。Lin R等[32]研究發(fā)現(xiàn),電針可以減輕腦缺血對腦超微結(jié)構(gòu)的損傷和抑制BBB中MMP-9陽性細胞的表達來改善學(xué)習(xí)與記憶能力?？梢?MMP-9分泌增加所致的BBB破壞在缺血性卒中的病理變化中起著關(guān)鍵作用,與腦梗死體積大小、神經(jīng)功能損傷程度、學(xué)習(xí)與記憶能力的喪失密切相關(guān)。因此,在防治缺血性卒中的研究中,下調(diào)MMP-9陽性細胞的表達是關(guān)鍵。

本實驗通過免疫熒光染色法觀察到模型組梗死區(qū)及其周圍腦組織灰質(zhì)中活化的小膠質(zhì)細胞和梗死周圍皮質(zhì)中MMP-9明顯增多,其可能的機制為,腦缺血時,梗死區(qū)腦組織細胞氧糖剝奪,神經(jīng)細胞死亡或內(nèi)源性信號改變,信號的改變激活小膠質(zhì)細胞;也可能是缺血時神經(jīng)元去極化,細胞外的高濃度鉀離子激活小膠質(zhì)細胞;亦可能是受損的神經(jīng)細胞釋放細胞因子如白介素4(IL-4)和克隆刺激因子激活小膠質(zhì)細胞[33-34]。小膠質(zhì)細胞活化后,啟動胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子(如NF-kB)入核,啟動下游基因,使之表達,使活化的小膠質(zhì)細胞進一步釋放蛋白水解酶(如MMP-9)和炎性細胞因子(如TNF-a、IL-1b和IL-6),加重BBB破壞和神經(jīng)細胞損傷[26]。MMP-9以前酶原形式存在于小膠質(zhì)細胞內(nèi),缺血后、炎癥發(fā)生時,小膠質(zhì)細胞中MMP-9陽性細胞表達明顯上調(diào)[35-38],BBB結(jié)構(gòu)被破壞,發(fā)生腦梗死、神經(jīng)功能損傷、認知功能受損等一系列不良后果。電針預(yù)處理組和針刺組活化的小膠質(zhì)細胞和MMP-9表達明顯低于模型組,其可能的機制為電針預(yù)處理和針刺預(yù)處理均能通過抑制小膠質(zhì)細胞的活化,降低NF-kB的轉(zhuǎn)錄,抑制MMP-9、TNF-a、IL-1b和IL-6等的分泌,從而減輕腦缺血再灌注損傷。

通過Longa 4分法觀察到模型組大鼠術(shù)后神經(jīng)行為學(xué)評分明顯高于假手術(shù)組,通過水迷宮實驗觀察到模型組大鼠在空間探索實驗中穿過原平臺象限的次數(shù)明顯低于假手術(shù)組,通過TTC染色觀察到模型組大鼠腦梗死體積明顯大于假手術(shù)組,說明腦缺血再灌注會造成嚴重的損傷,其可能的機制為腦缺血再灌注過程中由于自由基、NO、基質(zhì)金屬蛋白酶、細胞因子、黏附分子、水通道蛋白等物質(zhì)破壞了BBB的結(jié)構(gòu)和功能,中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)被打破,從而發(fā)生了一系列繼發(fā)損傷。電針預(yù)處理組和針刺組腦缺血再灌注損傷明顯輕于模型組,證實電針預(yù)處理和針刺預(yù)處理均有腦保護效應(yīng),其可能的機制為電針預(yù)處理和針刺預(yù)處理均可通過抑制小膠質(zhì)細胞的活化,使轉(zhuǎn)錄因子NF-kB核移位減少,從而減少MMP-9的分泌,減輕腦缺血再灌注損傷后的炎癥反應(yīng),對腦組織起保護作用,即電針預(yù)處理和針刺預(yù)處理均可通過抑制小膠質(zhì)細胞活化介導(dǎo)的MMP-9信號通路而發(fā)揮腦保護效應(yīng)。

通過以上研究和論述,筆者認為取百會、風(fēng)府電針預(yù)處理可通過抑制小膠質(zhì)細胞活化介導(dǎo)的MMP-9的信號通路來減輕腦缺血后BBB的破壞程度,保護了BBB結(jié)構(gòu)和功能的相對完整性,從而減輕了腦缺血再灌注損傷,即發(fā)揮了腦保護效應(yīng)。且筆者認為電針預(yù)處理的腦保護效應(yīng)比針刺預(yù)處理強,但由于每組大鼠數(shù)量有限,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(＞0.05),還需進一步深入研究。本研究注重中醫(yī)學(xué)治未病的思想,采用電針預(yù)處理的干預(yù)方法來預(yù)防缺血性卒中,用科學(xué)的數(shù)據(jù)為中醫(yī)學(xué)治未病提供科學(xué)依據(jù),這對日后預(yù)防缺血性腦血管病提供了新思路,并可能成為易患缺血性腦血管病的高危人群的預(yù)防保健療法。

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Effect of Matrix Metalloproteinase-9 Pathway Mediated by Microglia Activation on the Brain Protective Effect of Electroacupuncture Pretreatment in A Rat Model of Middle Cerebral Artery Occlusion

-,-,-,-,,-,-,,-.

,310053,

By studying the effect of electroacupuncture pretreatment on the cerebral infarct volume, activation of microglia and expression of matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) positive cells in a rat model of middle cerebral artery occlusion (MCAO), to evaluate the brain protective effect of electroacupuncture pretreatment on MCAO rats and its related mechanism.Thirty-two health Sprague Dawley (SD) rats were randomized into a sham operation group, a model group, an electroacupuncture pretreatment group and an acupuncture group, with 8 rats in each group. After the electroacupuncture at Baihui (GV20) and Fengfu (GV16) for 15 days, the modified Zea Longa’s thread occlusion method was adopted to prepare the rat model of MCAO. The neurobehavioral score and the ability of learning and memory were observed by using Longa 4-point method and the Morris water maze. The cerebral infarct volume was examined by using 2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining method. The activated microglia and MMP-9 positive cells were examined by using immunofluorescence method.Compared with the sham operation group, the cerebral infarct volume, the number of MMP-9 positive cells and the activation of microglia in the model group were significantly increased (＜0.01). Compared with the model group, the cerebral infarct volume, the number of MMP-9 positive cells and the activation of microglia in the electroacupuncture pretreatment group and acupuncture group decreased significantly (＜0.05).The electroacupuncture pretreatment at Baihui (GV20) and Fengfu (GV16) can decrease the cerebral infarct volume in MCAO rats, improve the loss of learning and memory, and exert the brain protective effect. The action mechanism is possibly related to the inhibition of MMP-9 pathway mediated by microglia activation.

Acupuncture therapy; Electroacupuncture pretreatment; Reperfusion injury;Brain ischemia; Microglia; Matrix metalloproteinase-9; Rats

R2-03

A

10.13460/j.issn.1005-0957.2020.01.0090

1005-0957(2020)01-0090-08

2019-06-03

國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃(201810344028)

陳麗瑩(1996—),女,2015級學(xué)生,Email:870717938@qq.com

林咸明(1966—),男,教授,Email:linxianming66@126.com