NLRP3炎性小体在创伤性脑损伤中的作用

创伤性脑损伤(TBI)的致死率及致残率居高不下,一直是研究的热点.炎症反应是TBI后继发性脑损伤的重要病理机制之一,NLRP3炎性小体作为炎症反应的重要组成部分,其过度活化与多种中枢神经系统疾病的发展密切相关.研究表明NLRP3炎性小体在TBI后被激活,并通过招募、活化半胱氨酸天冬氨酸酶-1前体(pro-caspase...     

线粒体靶向抗氧化剂SS31对大鼠蛛网膜下腔出血后 早期脑损伤的保护作用

目的：探讨SS31对蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)后早期脑损伤(early brain injury,EBI)的 保护作用。方法：将96只大鼠随机分为假手术组(Sham)、SAH组、SAH+vehicle组(SAH+V)、SAH+SS31组。建立大鼠 视交叉池SAH模型,术后2 h经腹腔注射SS31(5 mg/kg)或等体积的溶剂。在SAH后24 h,分析不同组间大鼠神经功能评 分、脑水肿、伊文思蓝的渗出、细胞凋亡、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPx)、细胞色素(cytochrome c,Cyt C)及Bax表达水平的差异。 结果：与SAH+V组比较,SS31治疗能显著降低SAH 后大鼠脑组织中MDA 水平,提高GPx和SOD 活性,上调线粒体Cyt C表达水平,降低Bax表达水平,脑水肿和伊文思蓝的渗出减轻,改善大鼠神经功能缺损,减少神经元凋亡。结论： SS31可减轻SAH后EBI,其机制可能与抗氧化应激和抑制神经元凋亡有关。     

蛛网膜下腔出血后早期脑损伤机制与治疗

蛛网膜下腔出血后早期脑损伤是指发生在血管痉挛前,蛛网膜下腔出血后72h内大脑发生的一系列变化,包括脑灌注变化、炎症反应、活性氧自由基的产生、皮质弥散去极化、血脑屏障破坏及神经细胞死亡等。本文主要总结了目前早期脑损伤发生的研究最新进展,旨在为蛛网膜下腔出血后早期脑损伤研究及治疗提供依据。     

外源性硫化氢对蛛网膜下腔出血大鼠早期脑损伤的改善作用及相关机制

目的 探讨外源性硫化氢(H2S)对蛛网膜下腔出血(SAH)大鼠早期脑损伤(EBI)的改善作用及相关机制.方法 将36只SD大鼠随机分为假手术组、模型组和H2 S供体-NaHS治疗组,每组12只.采用改良血管内穿刺法制作大鼠SA H模型;造模后2 h,治疗组大鼠按100μmol/kg剂量腹腔内注射2 mL NaHS溶液,...     

血红素加氧酶通过抑制NLRP3炎性小体的活化减轻小鼠骨骼肌萎缩

目的 探讨诱导血红素加氧酶1(heme oxygenase-1,HO-1)是否通过抑制NLRP3炎性小体的活化减轻小鼠骨骼肌萎缩.方法 32只8周龄雄性C57BL/6小鼠按照简单随机抽样法分为正常组、尾悬吊组(采用尾悬吊法建立下肢肌萎缩模型)、氯化血红素组(在尾悬吊组建模基础上腹腔注射10 mg/μL的氯化血红素hem...     

NLRP3炎性小体与动脉粥样硬化相关性研究进展

NLRP3炎性小体是模式识别受体激活后所形成的一种多蛋白复合体。活化的NLRP3炎性小体可使caspase-1前体转变为有活性的caspase-1,促进白介素（IL）-1β和IL-18的成熟和分泌,进而引发机体的炎性反应。动脉粥样硬化作为心脑血管疾病的发病基础,严重威胁着人类的健康。近年研究结果表明,动脉粥样硬化是一种慢性炎性反应性疾病。炎性小体在动脉粥样硬化炎性反应中发挥关键作用,其中NLRP3炎性小体与动脉粥样硬化的形成有着密切联系。本文就NLRP3炎性小体活化机制及其与动脉粥样硬化的相关性进行综述。     

小鼠蛛网膜下腔出血后早期脑损伤期转运蛋白的表达

  目的  评估小鼠蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)后72 h内(早期脑损伤期)脑组织中转运蛋白(translocator protein,TSPO)的表达。  方法  将44只C57BL/6J小鼠随机分成两组,Sham组17只,SAH组27只。SAH组通过血管内穿刺法构建SAH模型,Sham组不刺破血管。造模前(0 h),造模后6 h、24 h、48 h、72 h,两组采用改良加西亚评分对小鼠进行神经功能评分,造模后各时点处死SAH组小鼠(Sham组仅取造模后24 h处死),以Western blot、正电子发射计算机断层显像(positron emission tomography-computed tomography,PET-CT)和免疫荧光染色评价TSPO在脑组织中的表达,免疫荧光染色评估TSPO与小胶质细胞的共定位。  结果  SAH组小鼠神经功能评分造模后随时间先降低后增加,脑组织中TSPO表达量造模后随时间先增加后降低,两者呈负相关(r=-0.615 6,P < 0.01)。PET-CT提示SAH后小鼠脑组织示踪剂摄取量较Sham组升高,差异有统计学意义(P < 0.05)。免疫荧光染色提示SAH组出血侧顶叶皮层和基底皮层均有TSPO表达增加,且与小胶质细胞标记物Iba-1共定位。  结论  SAH后早期脑损伤期,TSPO在脑组织中的表达部位广泛增加,表达量呈现先增加后减少的趋势,可能参与小胶质细胞的激活,并调控SAH后脑损伤的发生与发展。     

槲皮素对蛛网膜下腔出血大鼠脑损伤的影响机制

目的 探讨槲皮素(Que)对蛛网膜下腔出血(SAH)大鼠脑损伤的影响及机制.方法 采用颈内动脉穿刺法制备蛛网膜下腔出血大鼠模型,随机将大鼠分为假手术(Sham)组、SAH 组、SAH+Que 50 mg/kg 组和 SAH+Que 100 mg/kg组,每组15只.造模成功30 min后,腹腔注射槲皮素,干预23 h后...     

丹参抑制NLRP3炎症小体减轻胆汁淤积性肝损伤

目的:探讨丹参抑制肝脏核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体活化、减轻胆汁淤积性肝损伤的作用机制。方法:40只雄性C57BL/6小鼠随机分为正常组、模型组及丹参低、高剂量组,每组10只。模型组和丹参组小鼠采用0.1%DDC饲料连续喂养3周的方法诱导胆汁淤积性肝损伤,同时正常组小鼠给予不含DDC饲料喂养。造模1周后,丹参低、高剂量组小鼠每日分别灌胃给予1.5 g/kg和3.0 g/kg丹参浸膏粉溶液,正常组与模型组灌胃给予等体积双蒸水,连续14 d。造模3周末收集各组小鼠血清和肝组织。试剂盒检测血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)和总胆红素(TBIL)水平,计算肝脏指数; HE染色观察肝组织病理学及炎症分级的变化; ELISA检测肝组织白介素-1β(IL-1β)含量;免疫组化观察肝脏NLRP3蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组小鼠血清ALT、AST、TBIL水平和肝脏指数明显升高(P0.01),HE染色结果显示,肝内汇管区和胆管周围出现大量炎症细胞浸润,肝组织促炎因子IL-1β含量和NLRP3阳性表达显著上调(P0.01)。丹参干预2周后可降低模型小鼠血清ALT、AST、TBIL水平和肝脏指数(P0.05,P0.01),明显减轻肝组织病变,改善炎症细胞浸润,降低肝组织IL-1β含量,并减少NLRP3阳性表达(P0.01)。与丹参低剂量组比较,丹参高剂量组改善肝功能及肝组织病变、抑制IL-1β表达及NLRP3炎症小体活化的作用效果更为明显(P0.05)。结论:丹参可有效减轻DDC诱导的小鼠胆汁淤积性肝损伤,其机制与抑制NLRP3炎症小体活化有关。     

花姜酮通过抑制NLRP3炎症小体改善SAP大鼠肠道黏膜屏障功能

目的探讨花姜酮对重症急性胰腺炎(SAP)大鼠肠道黏膜屏障功能的影响。 方法将42只SD大鼠随机均分为对照组(蒸馏水处理SD大鼠)、模型组(蒸馏水处理SAP大鼠)、花姜酮组(花姜酮处理SAP大鼠)。采用HE染色观察各组大鼠小肠组织病理学变化;ELISA法检测血清和小肠组织中白细胞介素(IL)-1β和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;Griess法测定血清一氧化氮(NO)水平;偶氮基质显色法测定内毒素(ET)含量;胶乳增强免疫比浊法测定髓过氧化物酶(MPO)含量;EB染色检测肠道血管通透性;免疫荧光法检测小肠组织和肠系膜淋巴结组织中核苷酸结合寡聚化结构域样受体家族热蛋白结构域蛋白3(NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)阳性细胞数;免疫组织化学染色法检测小肠组织和肠系膜淋巴结组织中Casepase-1蛋白表达水平,以及小肠黏膜组织中分泌型免疫球蛋白A(sIgA)水平。 结果花姜酮组大鼠小肠组织有少量炎症细胞浸润,但组织充血、水肿程度较模型组减轻。与模型组比较,花姜酮组大鼠ET、IL-1β、TNF-α、NO、MPO水平及肠道血管通透性降低(P＜0.05);小肠组织和肠系膜淋巴结NLRP3、ASC阳性细胞数及Casepase-1蛋白表达水平减少(P＜0.05);小肠黏膜sIgA蛋白表达水平增加(P＜0.05)。 结论花姜酮对SAP大鼠肠黏膜屏障具有保护作用,其机制可能与上调sIgA水平,抑制NLRP3炎症小体活化,调节肠道免疫功能有关。     

柚皮素预处理通过抑制NLRP3炎症小体通路减轻小鼠机械通气相关性肺损伤

目的 探讨柚皮素(NAR)对机械通气相关性肺损伤(VILI)的改善作用及其可能作用机制.方法 将60只C57BL/6小鼠随机分成假手术组(sham组)、机械通气模型组(Model 组)、NAR 低剂量组(L-NAR 组,15 mg/kg)和 NAR高剂量组(H-NAR组,60 mg/kg),每组15只.于造模前7 d开...     

柚皮素通过抑制NLRP3炎症小体激活改善糖尿病小鼠心肌重构

目的:研究柚皮素(naringenin,NAR)对糖尿病小鼠心肌重构的作用及对NLRP3炎症小体的影响。方法:将雄性C57BL/6小鼠35只随机分为正常(N)组(7只)和糖尿病模型组(28只),糖尿病模型组连续腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)3 d,正常组腹腔注射相应溶剂,1周后断尾取血测随机血糖,以随机血糖大于16.7 mmol/L作为1型糖尿病小鼠成模标准。最终28只模型组小鼠均造模成功,并随机分为糖尿病(DM)组、柚皮素低剂量(DM+LN)组、柚皮素中剂量(DM+MN)组、柚皮素高剂量(DM+HN)组,每组7只。各组连续灌胃给药8周后处死小鼠,观察柚皮素对小鼠体质量及血糖的影响;HE及Masson染色观察心脏形态改变,并测量心肌胶原容积分数(collagen volume fraction,CVF);TUNEL荧光染色观察心肌细胞凋亡;Western blot测定心肌组织NLRP3、ASC、Caspase-1、白介素(interleukin,IL)-1β、Ⅰ型胶原蛋白、纤连蛋白(fibronectin,FN)水平;PCR检测NLRP3、ASC、Caspa...     

右美托咪定预处理通过抑制NLRP3炎性小体激活减轻大鼠肠缺血再灌注诱导的急性肺损伤

目的 探讨右美托咪定（Dex）对大鼠肠缺血再灌注（II/R）所致急性肺损伤（ALI）的保护作用以及核苷酸结合域样受体蛋白3（NLRP3）炎性小体活性的影响。方法 将32只健康雄性SD大鼠,随机分为4组（8只/组）。假手术组（Sham组）仅暴露肠系膜上动脉（SMA）,肠缺血再灌注组（II/R组）阻断SMA 1 h后再灌注2 h,II/R+右美托咪定处理组（Dex+II/R组）右美托咪定干预后行再灌注,Dex假手术组（Dex组）右美托咪定预处理假手术组。Sham组和II/R组腹腔注射等量生理盐水。采取夹闭SMA 1 h再灌注2 h的方法建立肠缺血再灌注损伤模型。测定各组大鼠肺部组织湿/干质量比值（W/D）、髓过氧化物酶（MPO）活性,HE染色评估肺组织病理学变化以及行肺损伤评分;ELISA检测肺部组织中炎性因子TNF-α、IL-18、IL-1β水平;Western blot检测肺部组织中NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白（ASC）、Caspase-1及磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶（p-AMPK）蛋白的表达水平。结果 相较于Sham组,II/R组肺组织病理损伤明显,W/D值、MPO活性及肺组织中的TNF-α、IL-18、IL-1β表达显著升高（P<0.05）,肺组织中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白表达增加（P<0.05）,p-AMPK蛋白表达减少（P<0.05）;相较于II/R组,Dex+II/R组肺组织病理损伤轻微,W/D值、MPO活性及肺组织中的TNF-α、IL-18、IL-1β表达明显下降（P<0.05）,肺组织NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白表达明显下降（P<0.05）,p-AMPK蛋白表达明显增加（P<0.05）。结论 右托美咪定通过对NLRP3炎性小体激活的抑制,减轻炎性反应,进而改善大鼠II/R所致的ALI。     

米诺环素对大鼠蛛网膜下腔出血后早期脑损伤的保护作用

目的 探讨米诺环素对大鼠蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage, SAH)后早期脑损伤(early brain injury, EBI)的保护作用及其机制.方法 健康4月龄雄性SD大鼠48只,体质量250～300 g,按随机数字表法分为假手术组(sham组)、SAH组、安慰剂组(vehicle 组)和米诺环素组(minocycline组),每组各12只.采用经视交叉前池注血法建立蛛网膜下腔出血模型.各组于处理后24 h经HE染色观察海马CA1区神经元形态;运用Western blot和明胶酶谱方法 检测大鼠海马基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)的表达;采用原位末端标记法(TUNEL)检测海马神经元凋亡.结果 HE染色显示:SAH组大鼠海马CA1正常神经元数量(67.42±20.35)个较sham组(145.5±21.23)个明显下降(P<0.01),米诺环素组正常神经元数量(125.73±24.67)个较SAH组明显增加(P<0.01).Western blot检测结果 显示:sham组大鼠海马MMP-9蛋白表达水平较低(1.94±0.39)%,SAH后24 h MMP-9表达明显增高[(103.60±7 72)%,与sham组相比明显升高,P<0.01];米诺环素组MMP-9蛋白表达明显降低[(74.52±6.47)%,较SAH组明显降低(P<0.01)].明胶酶谱检测显示:sham组大鼠海马未检测到活性[(0.39±0.23)%]、SAH组MMP-9活性(201.81±6 31)%较Sham组明显增高(P<0.01);米诺环素组MMP-9活性(148.96±6.02)%较SAH组明显降低(P<0.01).TUNEL检测显示:sham组海马神经元未检测到TUNEL阳性细胞,SAH后24 h 海马TUNEL阳性细胞数明显增加[(192.17±6 31)个],与sham组相比差异有统计学意义(P<0.01);米诺环素组凋亡阳性细胞数(91.17±7.78)个较SAH组明显下降(P<0.01).结论 大鼠蛛网膜下腔出血后,米诺环素能够改善大鼠海马神经元形态,对早期脑损伤发挥保护作用;其机制可能与米诺环素抑制MMP-9活性及其蛋白表达,减轻海马神经元凋亡有关.     

二甲胺四环素在蛛网膜下腔出血中保护作用的研究

Objective To investigate the effect of minocycline on early brain injury (EBI) following subarachnoid hemorrhage(SAH) in rats. Methods SAH was induced by the filament perforation model in male Sprague Dawley rats. SD rats(n=77) were randomly assigned to sham (n=22), SAH+vehicle (n=28), and SAH+minocycline (n=27) groups. Minocycline (135mg/kg) or equal volume of vehicle was administered 1 h after SAH induction. Mortality, neurological scores, brain edema were evaluated 24 h after SAH. Cell apoptosis were examined by TUNEL staining, and the expression of caspase-3 and Bcl-2 was assayed by Western blot at the same time point. Results The mortality was 21.4% in SAH+vehicle group, 18.5% in the SAH+minocycline group, while no death was observed in sham-operated rats; there was no significant difference in mortality between SAH+vehicle and SAH+minocycline groups (P＞0.05), but the mortality in these two groups was much higher than that in shamgroup(P＜0.05). The water content of brain was significantly increased in the SAH+vehicle group (80.00±0.16)% compared with that in sham group [(79.13±0.08)%, P＜0.05]. Minocycline treatment markedly reduced brain water content (79.36±0.07)% compared with that in SAH+vehicle group (P＜0.05). Caspase-3 levels were markedly increased in SAH+vehicle group (1.53±0.24) compared with sham group (1.00±0.21). Minocycline treatment significantly reduced caspase-3 levels, compared to SAH+vehicle group (1.11±0.18, P＜0.05). A significant decrease in Bcl-2 expression was observed in SAH+vehicle group(0.65±0.03) compared with the sham group (1.00±0.12). The treatment of minocycline upregulated the expression of Bcl-2,compared to SAH+vehicle group (0.93±0.13, P＜0.05). TUNEL-positive cells were increased in the cortex of SAH+vehicle rats,compared to sham group [(31.50±3.70)%, P＜0.05]. Minocycline treatment significantly reduced the number of TUNEL positive cells, compared to SAH+vehicle group [(14.25±2.50)%, P＜0.05]. Conclusion Minocycline may reduce early brain injury after subarachnoid hemorrhage in rats by inhibiting cell apoptosis, which is associated with down-regulation of caspase-3 and up-regulation of Bcl-2.     

Neuroprotective effects of edaravone on early brain injury in rats after subarachnoid hemorrhage

Background The underlying mechanism of early neurobiological impairment after subarachnoid hemorrhage （SAH） is not well understood, but the system of reactive oxygen superoxide （ROS） might be involved. Edaravone （MCI-186）, a potent free radical scavenger that prevents apoptosis of neurons, was thus used in this study to see its possible therapeutic effect in early brain injury due to SAH in a rat model. Methods One hundred and twenty male Sprague-Dawley rats were randomly assigned to four groups： group 1, control rats receiving sham operation only; group 2, rats with SAH treated by saline; group 3, rats with SAH treated with 1 mg/kg MCI-186 injected intraperitoneally; and group 4, rats with SAH treated with 3 mg/kg MCI-186. Treated with either saline or MCI-186 twice daily for two consecutive days after SAH, the rats were sacrificed for measurements of malondialdehyde （MDA） and activity of superoxide dismutase （SOD） and histological analysis of caspase-3 protein by Western blotting and immunohistochemical staining. In addition, mortality and neurological scores were statistically analyzed by the chi-square test and Dunn＇s procedure respectively for each group. One-way analysis of variance followed by the Tukey＇s procedure was also used in data analysis. Results The rats in group 2 that received saline only showed neurological impairment as well as elevated mortality, and were found to have significantly increased levels of MDA and caspase-3, but reduced SOD activities in brain tissues （P 〈0.05）. When treated with MCI-186 at two different dosages, the rats in groups 3 and 4 had markedly decreased levels of MDA and caspase-3 but increased SOD activities in the brain tissue （P 〈0.05）, along with improved scores of neurological evaluation （P 〈0.05）. Conclusions This study sheds some lights on the therapy of SAH-induced early brain injury by providing the promising data indicating that MCI-186, a radical scavenger, can efficiently diminish apoptosis of neurons and thus prevent the function loss of the brain in rats with SAH.