脑出血大鼠诱导型一氧化氮合酶的表达及阿加曲班的干预研究

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背景脑出血是一种常见病、多发病,其病死率和致残率均很高,严重影响着中老年人的身体健康和生存质量。近年来国内、外对脑出血后的损伤机制研究较多,有关凝血酶的研究一直是个热点问题。阿加曲班是一种人工合成的新型直接凝血酶抑制剂,只作用于凝血酶的活性位点,与凝血酶的结合速度较快,临床证明疗效较好,优于目前其它几种临床使用的凝血酶抑制剂。一氧化氮(NO)在人体内主要是由一氧化氮合酶(NOS)催化L-精氨酸生成,NO在人体内的作用依赖于NO的浓度,生理浓度的NO对机体起着正常人体所需要的多种生物学作用,而病理状态下的高浓度NO则对人体有着多种危害。NOS分为固有型NOS(cNOS)和诱导型NOS(iNOS)。在正常情况下,脑组织中并不能检测到iNOS的表达,但在包括脑出血等病理条件下,脑组织则可以诱导iNOS的表达,进而产生大量的NO,对人体产生危害。在对实验性大鼠的研究中发现,用敲除了iNOS基因的大鼠或者选用iNOS抑制剂,均可减轻缺血性的脑损伤,提示我们iNOS在大鼠脑出血中可能发挥着重要的作用。目的探讨阿加曲班干预脑出血后是否减轻脑水肿的形成及程度、改善血脑屏障的破坏程度,是否有助于大鼠神经功能的恢复及是否对大鼠脑出血灶周组织iNOS的表达有影响,初步探讨iNOS在脑出血后对凝血酶作用机制的影响及阿加曲班的干预效果,为临床阿加曲班的应用和凝血酶作用机制的研究提供基础资料。方法1.选用由郑州大学动物实验中心提供的健康雄性SD大鼠,随机分为对照组(假手术组)、脑出血组和阿加曲班干预组。2.模型建立:将大鼠用腹腔麻醉后,固定在脑立体定位仪上,脑出血组和阿加曲班干预组向大鼠脑内右侧尾状核注射60μl自体血,对照组只进针而不注射自体血。大鼠模型制作成功后3h,阿加曲班干预组由尾静脉注射阿加曲班(1mg/kg),脑出血组和对照组注射生理盐水(1mg/kg),每间隔24h注射一次。3.以模型建立成功后6h、12h、1d、3d、5d、7d六个时间点,麻醉后快速处死大鼠。以β-actin为内参,检测各组大鼠脑出血灶周组织中iNOS基因mRNA的转录水平,用Western blotting检验脑出血灶周组织iNOS的蛋白表达水平;并用伊文思蓝(Evans Blue,EB)检测血脑屏障通透性,干-湿重法检测脑组织水含量;各组大鼠处死前均进行神经功能评定。4.用SPSS17.0统计软件包进行统计。各组数据以均数±标准差(x s)表示,多组间比较用单因素方差分析,组间两两比较用SNK法,检验水准为α=0.05。结果1.阿加曲班干预组的各时间点神经功能评分均高于脑出血组的评分,第5d和7d时已接近对照组评分;在第12h、1d及3d时,阿加曲班干预组和脑出血组的神经功能评分的差异具有统计学意义(P <0.05);脑出血组和对照组在各时间点的差异均有统计学意义(P <0.05)。2.脑出血组各时间点的脑水含量与对照组相比显著上升(P <0.05),脑出血组脑含水量从6h开始增加,1d和3d最高,5d开始下降,7d时仍高于对照组;阿加曲班干预组各时间点脑水含量均高于对照组的比值,但低于脑出血组各时间点的比值,在第12h、1d、3d和5d时与脑出血组的差异有统计学意义(P <0.05)。3.阿加曲班干预组和脑出血组各时间点的Evans Blue含量均比对照组含量升高,阿加曲班干预组各时间点均比脑出血组的Evans Blue含量低;与对照组相比,脑出血组在第12h、1d、3d、5d和7d时的差异有统计学意义(P <0.05),阿加曲班干预组在第12h、1d和3d时的差异有统计学意义(P <0.05)。4.阿加曲班干预组和脑出血组的iNOS mRNA转录水平均比对照组有所升高,和对照组相比,脑出血组6个时间点的差异均有统计学意义(P <0.05),阿加曲班干预组的差异在6h、12h、1d和3d时有统计学意义(P <0.05)。阿加曲班干预组和脑出血组的iNOS蛋白表达水平均比对照组有所升高,和对照组相比,脑出血组5个时间点(除6h外)的差异均有统计学意义(P <0.05),阿加曲班干预组的差异在12h、1d、3d和5d时有统计学意义(P <0.05)。结论1.利用阿加曲班干预脑出血大鼠模型后,有效减轻了大鼠脑出血后灶周组织的脑水肿的程度,降低了大鼠血脑屏障的通透性,对血脑屏障的功能恢复有着促进作用,也有助于脑出血大鼠模型神经功能的较快恢复;2.阿加曲班可有效抑制大鼠脑出血后iNOS mRNA和蛋白水平的上调变化,提示通过下调iNOS mRNA和蛋白的表达可能是阿加曲班减轻脑水肿的重要作用机制,为后续研究奠定了基础。
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