褪黑素调节DNA甲基化相关酶减轻大鼠脑缺血再灌注损伤

目的 观察褪黑素(Mel)对脑缺血再灌注损伤(CIRI)大鼠神经细胞凋亡的影响,并从DNA甲基化相关酶的角度探讨其分子机制。方法 健康成年雄性Sprague-Dawley大鼠35只,随机分为：假手术组(Sham组,n=5)、模型组(CIRI组,n=15)、褪黑素组(Mel组,n=15)。CIRI及Mel组大鼠采用改良的Zea-Longa线栓法建立大鼠CIRI模型,Sham组仅分离颈总动脉。Mel组于造模前后30 min经腹腔注射Mel（5 mg/kg体质量）,Sham组于造模前后注射等量的生理盐水。CIRI后24 h,行苏木素－伊红(HE)染色观察大鼠缺血侧大脑皮质神经细胞形态学的变化;CIRI后6 h、24 h及72 h,TUNEL染色法观察Mel对大鼠缺血侧大脑皮质凋亡细胞的影响;免疫组织化学染色法观察Mel对大鼠缺血侧大脑皮质DNA甲基化转移酶1(DNMT1)、DNA甲基化转移酶3a(DNMT3a)蛋白表达的影响。结果 HE染色结果发现,Sham组大鼠大脑皮质神经细胞排列整齐、形态规则;CIRI组大鼠缺血侧大脑皮质神经细胞排列紊乱、形态不规则;Mel组大鼠缺血侧大脑皮质神经细胞排列较整齐、形态较规则。TUNEL染色结果显示,CIRI后6 h、24 h、72 h,与CIRI组相比,Mel组大鼠缺血侧大脑皮质TUNEL⁺细胞数量减少,差异均具有统计学意义(P<0.01)。免疫组织化学染色结果显示,CIRI后6 h、24 h及72 h,Mel组大鼠DNMT1⁺、DNMT3a⁺细胞数量较CIRI组减少,差异均具有统计学意义(P<0.01)。结论 Mel可抑制CIRI大鼠神经细胞凋亡,发挥神经保护作用,其机制可能与Mel降低DNMT1、DNMT3a蛋白表达,下调CIRI后DNA甲基化水平有关。 [引用格式:国际神经病学神经外科学杂志, 2021, 48(4): 333-338.]     

脑缺血再灌注损伤机制研究进展

脑缺血一定时间恢复血液供应后，其功能不但未能恢复，却出现了更加严重的脑机能障碍，称之为脑缺血再灌注损伤（cerebral ischemia reperfusion injury，CIR）。缺血再灌注损伤涉及极其复杂的病理生理过程，其中各个环节、各种影响因素间的相互作用尚未完全阐明。现对脑缺血再灌注损伤一些重要机制进行简述如下。     

血脑屏障与脑缺血再灌注损伤

血脑屏障(b1ood-brain barrier，BBB)是存在于脑组织和血液之间的一个复杂的细胞系统。它能控制血循环中的某些物质向中枢神经组织转运，从而保证中枢神经组织内环境的稳定。血脑屏障破坏是脑缺血再灌注损伤的重要病理生理基础。     

褪黑素对SD大鼠脑缺血再灌注损伤后c-fos表达的影响

目的探讨褪黑素在大鼠脑缺血再灌注损伤中的神经保护作用及可能机制。方法选取45只雄性SD大鼠,分为假手术组(5只)、脑缺血再灌注组(20只)、褪黑素干预组(20只);脑缺血再灌注组和褪黑素干预组根据时间点第6小时、第1天、第3天、第7天分为4个组,每组5只。采用Longa线栓法建立大鼠左侧大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,采用HE染色检测脑组织的病理改变,TUNEL染色检测神经细胞的凋亡,免疫组织化学(免疫组化)法及蛋白质印迹法(Western Blotting)观察大鼠脑组织内c-fos表达情况。结果在脑缺血再灌注组的各时间点的HE染色显示,胶质细胞呈现程度不一的增生,神经元出现坏死;褪黑素干预能减轻脑缺血再灌注后胶质细胞增生及神经元的坏死。在TUNEL染色凋亡检测中,脑缺血再灌注组各时间点的神经细胞凋亡升高;褪黑素干预组各时间点的细胞凋亡数低于脑缺血再灌注组(P <0.05)。在免疫组化及蛋白质印迹检测中,脑缺血再灌注组c-fos表达增加,在第1天时达到高峰,之后表达逐步降低;在褪黑素干预组,c-fos表达趋势与缺血再灌注组一致,但表达水平比缺血再灌注组相应时间点低,差异有统计学意义(P <0.05)。结论褪黑素能够减轻脑缺血再灌注后神经元的损伤,降低c-fos的表达,表明褪黑素可能通过调控c-fos的表达在脑缺血再灌注中发挥神经保护作用。     

高压氧与脑缺血再灌注损伤中的氧化应激

脑发生缺血性损伤后,尽早地恢复脑血流、脑氧供,是逆转某些脑可逆性功能损伤的关键,然而在缺血后的再灌注过程中可出现脑组织的进一步损伤,其中氧化应激被认为是引起脑缺血再灌注损伤的重要机制之一.高压氧(HBO)治疗脑缺血时,对其是否会引起氧化应激而加重脑缺血缺氧损伤目前的研究存在不同观点,产生这砦差异的可能相关因素有脑缺血损伤的类型、治疗时间窗、剂量(包括压力、时间)等.     

粘附分子在脑缺血再灌注损伤中的作用

随着对脑缺血再灌注损伤中白细胞作用的重视 ,人们从各个方面加强了对白细胞功能的研究。早期的动物试验表明 ,如能在脑卒中前使白细胞减少可改善缺血灶内的血流量。这一实验结果支持了减少缺血后白细胞粘附能阻止缺血部位的低灌注状态[1] 。1　粘附分子的分类与特性粘附分子 (ａｄｈｅｓｉｏｎｍｏｌｅｃｕｌｅ ,ＡＭ )是一类介导细胞与细胞、细胞与细胞外基质间粘附作用的膜表面糖蛋白。粘附分子主要分五大类 :即选择素家族 (ｓｅ ｌｅｃｔｉｎｆａｍｉｌｙ)、粘蛋白样家族 (ｍｕｃｉｎ ｌｉｋｅｆａｍｉｌｙ)、整合素家族 (ｉｎｔｅｇｒ…     

氧化应激与脑缺血再灌注损伤

随着人口逐渐老龄化,缺血性卒中的发病率逐渐升高,其居高不下的致死率及致残率给社会和家庭造成严重威胁,现以成为现代医学研究的热点课题.……     

高血压大鼠脑缺血再灌注损伤时的病理学变化

目的 研究高血压大鼠在脑缺血损伤时的病理改变.方法 用线拴法将肾性高血压大鼠制作成脑缺血再灌注模型,在光镜和透射电镜下观察脑组织的病理和超微结构改变.结果 高血压组大鼠与正常大鼠相比,在局灶性缺血再灌注损伤时有明显的组织学改变.结论 高血压可经过多种机制加剧脑缺血性损伤.     

脑缺血再灌注心肌损伤老龄大鼠神经肽的变化

目的 从内皮素（ET）,降钙素基因相关肽（CGRP）,神经肽Y（NPY）,神经降压素（NT（的变化方面研究老龄大鼠脑缺血再灌注心肌损伤的机制。方法 青年（5月龄）和老龄（20月龄以上（大鼠均为分为模型组和正常对照组,观察大鼠全脑缺血30min 再灌注60 min后心肌组织病理形态和血浆,脑组织中ET,CGRP,NPY含量。结果 脑缺血再灌注心肌组织出现明显的病理改变,老龄大鼠较青年大鼠严重,青年对照组和青年模型组,老龄对照组脑组织中NPY低于青年对照组和老龄西药组,结论 脑缺血再灌注心肌损伤与以ET占优势的CGRP与ET的平衡失调有关,由于老龄大鼠ET与CGRP间平衡失调和NPY的增龄变化使脑缺血再灌注后这些病理改变较青年大鼠更为明显。     

胰岛素及其生长因子对脑缺血再灌注损伤的保护作用

迄今 ,大量研究证明胰岛素 ( In)及其生长因子 ( IGFs)是人和脊椎动物体内存在的促细胞生长物质 ,对中枢神经系统 ( CNS)具有多种生物学效应。它们不仅有利于神经细胞生长发育和存活 ,而且能阻止细胞凋亡 ,尤其是 IGFs在帮助受损的脑细胞主动修复过程中更为重要 ,这是 Ca2 阻滞剂和 EAA受体拮抗剂所不能的。现就有关 In和 IGFs的当前研究状况综述如下。1　 In和 IGFs的一般特性及对脑细胞某些生理功能的影响。1 .1　一般特性 :据目前所知 ,IGFs包括 IGF-1、IGF-2和脱( 1～ 3 ) IGF-1三种。IGF-1和 IGF-2分别为 70和 67个氨…     

亚低温在脑缺血再灌注损伤中的作用

脑缺血再灌注损伤是一个复杂的反应过程,临床上很难找到确切有效的治疗方法,近年来大量实验资料表明亚低温具有明显的脑保护作用,本文综述了亚低温治疗减轻脑缺血再灌注损伤的机制。     

硫化氢保护脑缺血再灌注损伤的研究进展

正缺血性脑卒中致残率、病死率高,发生机制十分复杂,包括细胞能量代谢障碍、兴奋毒性、氧化应激反应、炎症反应、神经细胞凋亡以及血脑屏障受损等。当前,治疗缺血性脑卒中最有效的方法是人类重组纤溶蛋白酶激活剂,但是这种方式的治疗时间窗太窄(3~4.5 h),超出此范围之后仍旧会导致缺血再灌注损伤(ischemia/reperfusion injury,I/RI)~([1])。研究表明,硫化氢(H_2S)具有抗氧化应激、抗炎症反     

脑缺血再灌注后免疫损伤分子机制研究进展

<正>随着分子生物学和分子免疫学的发展逐步深入,大量研究表明,急性炎症反应所造成的免疫损伤在继发性脑损伤中起着越来越重要的作用[1]。脑缺血再灌注后,大量免疫细胞会在损伤部位聚集,大量释放细胞分裂素和氧自由基等物质直接损伤内皮细胞,造成内皮结构和功能的受损,引发血小板聚集和免疫细胞相互作用,导致微血管阻塞,引发损伤[2]。这一过程造成神经元损伤、血脑屏障遭到破坏,脑出血和脑     

脑缺血—再灌注损伤中兴奋性氨基酸的变化

目的：为观察了解谷氨酸（Ｇｌｕ）和γ－氨基丁酸（ＧＡＢＡ）在发生脑缺血－再灌注损伤时的变化规律。方法：采用Ｌｏｎｇａ＇ｓ方法建立鼠大脑中动脉脑缺血－再灌注模型，观察了正常对照组，单纯缺血２小时，单纯缺血３小时，缺血２小时－再灌注１小时，缺血３小时－再灌注１小时，Ｇｌｕ和ＧＡＢＡ的变化及二者之间的关系。结果：发生再灌注损伤时，Ｇｌｕ和ＧＡＢＡ的比例与正常对照组有显著差异（Ｐ＜０．０１）。结论：在缺血－再灌注损伤发生过程中，脑组织内不仅是Ｇｌｕ和ＧＡＢＡ含量发生变化，而且二者比例严重失调，以上两个方面在脑缺血－再灌注损伤中可能起一定作用。     

成年中枢神经发生与脑缺血再灌注损伤

成年中枢神经发生是近十余年来神经生物学领域研究的热点。研究表明脑内成年中枢神经发生主要位于海马和侧脑室下带,这些脑组织内终生存在神经干细胞并在一定微环境下产生成年新生神经细胞。成年中枢神经发生的微环境主要包括细胞因子、激素、神经递质等。成年中枢神经发生形成的成年新生神经细胞有赖于感觉传入等因素才能存活、成熟。脑缺血再灌注不同时期及其所损伤的不同范围对成年中枢神经发生影响不同,缺血再灌注急性期（1～3d）成年中枢神经发生受抑制,此后成年中枢神经发生明显增强,参与脑重塑。成年中枢神经发生用于缺血性卒中的治疗具有一定前景。     

脑缺血再灌注损伤发病机制研究进展

<正>缺血性卒中约占卒中总数的70%～80%^[1],其以高发病率、高复发率和高致残率等特点成为威胁人类健康的主要疾病之一。当发生脑缺血后,首要的目标是改善缺血区域脑组织的血流供应,恢复正常的血流循环,目前临床主要的治疗方法是静脉溶栓、动脉取栓、改善侧支循环,绝大部分患者采取以上措施后临床症状得到改善,但仍有小部分患者出现临床症状加重的现象,此现象称为脑缺血-再灌注损伤(cerebral ischemia-reperfusion injury,     

雌激素抑制脑缺血再灌注损伤后炎症反应

目的：探讨雌激素对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后炎症反应的影响。方法：大鼠分3组：对照组、双侧卵巢切除（OVX）组、OVX＋17β－E2组（200μg/kg，皮下注射每周1次，共4周）。4周后线检地建立右侧大脑中动脉闭塞（MCAO）1h,2h再灌注0，1，3，6，22，70h模型。在HE染色缺血半球选取10个高倍视野计算脑组织内浸润的中性粒细胞均数，免疫组化检测核转录因子－κB（NF－κB）表达。结果：外源性雌激素替代可以对抗OVX引起的NF－κB过分表达，减少脑实质内中性粒细胞浸润，减轻局部炎症反应。结论：雌激素能抑制脑缺血再灌注损伤后炎症反应。     

急性脑缺血再灌注损伤钙离子与氧自由基作用实验研究

为探讨钙离子与氧自由基在急性脑缺血再灌注损伤中的作用，用复制大鼠急性脑缺血再灌注动物模观察脑缺血再灌注过程中脑组织H2O2、Ca^2 、MDA含量及病理学变化及尼莫地平对上述指标的影响，结果表明，急性脑缺血再灌注后有细胞内钙超载和自由基代谢紊乱，且在再灌注损伤中有协同作用，加重组织损伤，促进脑水肿，尼莫地平对其有保护作用。     

NADPH氧化酶及其抑制剂与脑缺血再灌注损伤

缺血性脑血管病中活性氧(ROS)释放量过多,而再灌注后超过身体的抗氧化能力,最终导致脑组织损伤.因此,抗氧化治疗被认为是缺血性脑血管病的治疗方法,但临床实验尚未能将这一概念转化为患者的治疗方案.作为这一概念的转化,目前最主要研究是ROS的来源,而不是ROS本身.在此背景下,NADPH氧化酶(NOX)已被确定为在一般生理条件下和缺血再灌注的脑血管系统中ROS的主要产生者,其主要参与氧化应激、介导自噬、炎症等.抑制NOX可显著减少脑卒中的缺血性损伤,但是NOX家族各亚型的分布和激活机制不同,需要明确其机制及使用抑制剂治疗的重要意义.该文分别对NOX的结构、在脑缺血再灌注损伤中作用机制及抑制剂的研究进展进行综述.