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现代预防医学2007年第34卷第3期ModernPreventiveMedicine,2007,VoL34,NO.3 ・481・
文章编号:1003—8507{2OO7)03-0481-04 中圈分类号:R972 .6;R962 文献标识码:A 【论著】
阿托伐他汀对永久性大鼠局灶性脑缺血(pMCAO)
的保护作用及其对脑eNOS表达的影响
姜晓锋,罗祖明
摘要: [目的]观察阿托伐他汀(atmv鹳tatm.)对大鼠pMCAO(permanentocclusion ofmiddle cerebral咖)模型
脑eNOS(endothelial nitric oxide synthase)的表达及其表达规律的影响,探讨其具有脑保护作用的基础。 [方法]采用 ,
线栓法制备pMCAO模型,并将试验动物随机分组:假手术组(A组),pMCAO组(B组),pMCAO+阿托伐他汀组(C
组),pMCAO+ ̄前给阿托伐他汀组(D组),每组再分为3个小组:2,3,7 d组。比较各组Bedews神经行为学评分、
梗死体积,以及eNOS的表达。[结果]神经行为学评分,梗死后3 d和7 d,B、C两组之间差异有统计学意义(P<
0.05);梗死体积测定,在2、3、7 d,B组与C组、D组比较差异有统计学意义(P<0.05);C组与D组比较差异无统
计学意义(P>0.50)。eNOS阳性表达2、3、7 d,各组之间比较差异有统计学意义(P>0.50)。 [结论]阿托伐他汀
可提高大鼠的神经行为学评分,减少梗死体积,增加eNOS的表达,促使eNOS表达的增加是阿托伐他汀具有脑保护作
: 1 』 ● ’
用的基础。 ^ 一 l ‘ 一
关键词:阿托伐他汀;eNOS;脑梗死;大鼠 ’
THE EXPERIM匝NTAL STU]DY 0lF AToRVASTAT玳Ⅵ哪NEURoPRoTEC 【、,E EFFE( ='s BY
UPREGULATING ENDoTHELIAL NITRIC oXⅡ,E SYN.I'H=A E EXP】R】 SsIoN玳RAT STRoKE
MODEL OF ENT FOCAL CEREBRAL lsa田 僵IA J ⅣG Xiao—-厂e,lg,LUO Zu一玎西凉
(Depart.rent ofNeurology,West China Hospital ofSichuan Univers ,Chengdu J,China)
Abatract:[Objective]To investigate eNOS expression and change tendency under treatment with atroV鹳ta in mt
iwth eprmanent occlusion ofmiddle cerebral artery(pMCAO),and to explore the basis ofits neuroprotective efects.[Meth-
otis]The pMCAO models were established iwth thread embolism ofmiddle cerebral artery.The rats were divided into 4 ps
randomly:sham operation group(A group),pMCAO group(B group),pMCAO plus atrovastatin group(C group),the
group of pMCAO plus atrovastatin given in advance,and each group was r diivded into 3 subgroups:2 d group,3 d
group,and 7 d group.Then htey were evaluated in Boderson neurological status,infarct volume,and eNOS expression level In
Bederson score,group B performed significant diference with group C at 3d and 7d post pMCAO;In infarct volume,group B
eprformed signiifcant diference with group C and group D at 2 d,3 d,and 7 d post pMCAO,but there Was no diference be
-
.
twin group C and group D.With陀gaId to eNOS,at 2 d,3 d and 7 d post pMCAO,group B pedormod signiifcant diference
iwth group C and group D.[Conclusions]Atrovastatin Can improve the neurologie deifcit,decrease infarct volmue,and ・
crease eNOS expression,which iilake atrovastatin have neuroprotcetive efects.
Key words:Atrovastatin;eNOS;Cerebral infarction;Rats
他汀类调脂药物(statins)属B一羟一B一甲戊二酸单酰辅酶
及对eNOS的表达的影响。
A(HMG—CoA)还原酶抑制(HMG—C0A reductase inhibitors),
是已知作用最强的降低胆固醇的药物。阿托伐他汀
1材料和方法
(atrovastatin).又称立普妥,属HMG—CoA还原酶抑制剂
1.1试剂和药物
(statins)中的一种。在众多他汀类药物中,阿托伐他汀具有强
立普妥(10 ms/片,辉瑞公司,批号:35837004);eNoS
效安全的调脂、抗动脉粥样硬化和抗炎等多种作用。常用于高
多克隆抗体(博士德公司,批号:BA0364);37℃隔水式电热
脂血症、急性冠脉综合征、糖尿病和急性脑梗死急性期和预防
恒温培养箱(上海市跃进医疗器械一厂);氯化2,3,5一三苯
性治疗。但该药对pMCAO大鼠eNOS表达水平的影响规律。
基四氮唑(TrC),Olympus普通光学显微镜;Nikon Spot图像
国内外少有研究。本研究拟采用大鼠永久性大脑中动脉梗死模
采集处理系统。
型,观察阿托伐汀不同的给药时间对急性脑梗死的保护作用以
1.2动物与分组
健康成年8 SD大鼠126只,体重270—320 g,清洁动物
作者简介:姜晓锋(1977一),男,在读博士研究生,研究方向:脑血
(四川大学华西试验动物中心),随机抽取18只做为假手术组
管病
(A组),作为行免疫组化时的正常对照。余108只随机分为B
通讯作者:罗祖明,博士生导师。E-mail:luozuming@hotmail.COrn
组:pMCAO组,36只;C组:pMCAO+ ̄伐他汀组,36只;
作者单位:I ̄lJtI大学华西医院神经内科,成都,610041
D组:pMCAO+ ̄前给阿托伐他汀组,36只。每组再分为2,
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3。7 d 3个小组,各小组l2只。B、C、D 3组各个小组分别
随机抽取6只作免疫组织化学测定和脑梗死体积测定。A、B
缺血半暗带的定位方法,分别对相邻切片进行HE染色,eNOS
免疫组化染色。
1.6脑梗死体积的测定
两组予以普通饲料、自由水喂养:C组在pMCAO手术完全苏
醒后R口予管喂立普妥10 ms/(kg.d);D组在pMCAO手术前7
d即予管喂立普妥10ms/(kg.d),直至处死当日。
1.3 大鼠pMCAO模型的捌备
用来测定脑梗死体积的大鼠在缺血后2、3、7 d用水合氯
醛深度麻醉后。经左心室迅速灌注生理盐水100 ml,快速断头
取前脑,切除额极和枕极,以2 nlln间距冠状切成5片,浸在
2%的TYC磷酸缓冲液中,置于37℃的水浴箱中染色30 min,
再在4%的多聚甲醛中固定过夜。照相测得各层梗死面积,梗
死体积=各层梗死面积之和×层间隔。
1.7 eNOS免疫组化染色
采用改良的Zea—Longa法[1]制备pMCAO模型。大鼠在术
前12 h禁食不禁水,10%的水合氯醛(0.3 ml/kg)腹腔注射
麻醉后。仰卧位,取颈正中部切El,暴露并钝性分离左侧颈总
动脉(CCA)、颈外动脉(ECA)、颈内动脉(ICA)。结扎ECA
远端、CCA近心端。在CCA近分叉处约5 nlln处剪一“V”型
小E1.将直径约0.235 nlln的尼龙线轻轻插人CCA,从CCA分
取前囟后3~6 nlln脑组织,制成5 m的石蜡切片,采用
SP法,严格按照试剂盒说明书操作。应用eNOS多克隆抗体
(滴度l:100,武汉博士德公司)进行免疫组织化学染色。每
个脑组织取2张切片.应用Nikon Spot图象采集处理系统测定
叉处计算.插人约l8~20 nlln时停止,并结扎ICA。遂建立
pMCAO模型。假手术组仅作颈部切El,并分离CCA、ECA、I.
CA。
并计算eNOS阳性表达的积分光密度值。每张切片随机记录5
个视野。取其平均值作为一只动物的代表值。
1.8统计学处理
1.4神经功能评分
采用Bederson神经行为学评分标准。0级为未见行为缺
损;l级为前肢屈曲;2级为侧向抵抗力下降,伴前肢屈曲,
无转圈行为:3级为除有2级症状外尚伴自发转圈行为。在规
定时间点由协作者盲法评分。模型建立成功的标准为评分≥l
级。
1.5组织学标本采集
对数据进行正态性检验的结果表明,本研究的数据均呈正
态分布。在文中采用均数±标准差(_土s)来描述;多组数据
间的比较采用方差分析,两两比较采用LSD法。运用SAS
9.1.3软件进行统计分析。
各组大鼠达到实验要求存活时间后。腹腔注射10%水合氯
醛(0.35 mr/ks)重度麻醉,经左心室依次灌注生理盐水200
ml。4%多聚甲醛固定液100 ml,整个过程在l0~20 min内完
成。快速开颅取脑。冠状切取前囟前2.0 nlln至前囟后3.0 111130
的脑组织,置于4%的多聚甲醛中固定l2~24 h。常规脱水、
透明、浸蜡、包埋,连续冠状切片(厚约5 mn),前囟后1.5
nlln每隔100 取8张。采用Yolanda和Memezawa等对大鼠
2结果
2.1神经功能评分
梗死后2、3、7 d 3组之间均有统计学差异(P<0.O5)。
两两比较后发现。梗死后2 d,B、C两组和D组均有统计学
差异(P<0.O5),而B、C两组之间无统计学差异(P>0.05);
梗死后3 d和7 d.B、C两组之间均存在统计学差异(P<
0.O5),而其他组之间均无统计学差异(P>0.O5)。见表l,2。
表l Bede,son神经行为学测试评分比较( 4- )
表2 Bederson神经行为学测试评分两两比较结果( 4- )
2.2脑梗死体积
梗死后2、3、7d,3组之间均有统计学差异(P<0.05)。
两两比较后发现,2、3、7d,B、D以及B、C之间均有统计学
差异(P<0.05),而C、D之间无统计学差异(P>0.05)。见
表3,4。
表3梗死体积比较(inln3)( ± )
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表4梗死体积组间两两比较(11"1II13 1( ±s 1
2.3 eNOS的表达
梗死后2、3、7 d,3组之间均有统计学差异(P<0.05)。
两两比较后发现,任何两组之间差异有统计学意义(P<
0.o5)。给予阿托伐他汀的C组和D组在2、3 d,eNOS的表达
均高于B组和A组,且予3 d达到高峰,梗死7 d后eNOS的
表达B组、C组、D组eNOS水平接近正常,但仍稍高于A
组。见图1、2,表5。
2 d 3 d 7 d
图1 pMCAO组大鼠梗死后2 d、3 d、7 d eNOS阳性表达的血管内皮细胞(x325}
2 d 3 d 7 d
图2 pMCAO+atrovastatin组大鼠梗死后2 d、3 d、7 d NOS阳性表达的血管内皮细胞 e
表5 eNOS阳性表达的积分光密度值比较( ± )
3讨论
小部分中枢神经系统的神经元也可产生少量的eNOSt3】。
本文研究结果显示。在大鼠局灶性脑缺血手术完全苏醒后
约术后2 h给予立普妥10 mr/(k异・d)治疗,可增加梗死区
eNOS的表达,表达的细胞主要为细小动脉和静脉内皮细胞。
以及部分神经细胞或者胶质细胞。eN0S的表达在梗死后3 d
阿托伐他汀是常用的他汀类降脂药物。众多临床试验表明
给予治疗剂量的他汀类药物可降低卒中的发病率,而与血清胆
固醇水平无明确的关系[4]。他汀类药物除了具有降低胆固醇的
作用外。还有许多对机体有利的非降脂性保护作用,这些作用
达到高峰。7 d后接近正常。梗死后2、3 d给予立普妥治疗组
和预先给药组在神经行为学方面明显低于模型组。在7 d时表
现更为明显。梗死后2、3、7 d给予立普妥组和预先给药组脑
可能是通过他汀类药物抑制类异戊二烯的合成和增加脑组织的
eNOS表达来实现的[5]。许多动物实验研究结果表明,即使血
清胆固醇水平正常。他汀类药物可减少缺血性卒中大鼠的脑梗
死面积、提高神经功能、增加脑血流量。在eNOS缺陷的大
的梗死体积均比模型组明显减小。这些与eNOS的显著的高表
达相吻合.提示eNOS表达的增高改善了脑组织的神经功能缺
失症状.可能与其增加脑组织血流量从而减少了脑组织梗死体
积有关。
N0在控制脑血流量、血栓形成和词节神经元活动中具有
重要作用。它通常由血管内皮细胞、神经元、神经胶质细胞、
巨噬细胞等在N0合酶(nitric oxide synthase,NOS)的3种不
同亚型作用下而生成。其中eN0S生成的N0对脑组织不但具
有保护作用,还具有包括降低血小板的聚集力、抑制白细胞的
黏附、扩张血管和增加脑血流量的作用( 。除内皮细胞外,一
鼠.这种缺血性脑保护作用不复存在。提示eNOS水平的上升
在缺血性脑保护作用中的重要作用( 。
参考文献:
[1]Zea—longa EZ,Weinstein PR,Carlson S,et a1.Reversible middle
cerebral artery occlpsion withop ̄t cranlectomy in rats[J].Stroke,
1989,20:84.
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(下转第492页)
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2.5两组患者的临床治疗转归
PAP治疗应持续24 h以上。治疗组治疗失败的患者经BiPAP
通气治疗2—4 h后除1例患者意识改善后不能耐受BiPAP治
疗外,其余患者的动脉血气结果、HR及RR均无改善,继续
使用BiPAP治疗上述指标进一步恶化。因此在BiPAP通气治
治疗组25例患者治疗失败4例,治疗有效21例,治疗有
效率为84%,明显高于对照组(25例患者治疗失败8例,治
疗有效率为68%),经 检验差异有统计学意义(P(0.05)。
疗的最初数小时内,应加强对患者神志、心电、呼吸及动脉血
3讨论
气严密监测,并做好气管插管准备,如治疗2—4 h血气无改善
或恶化者应认真分析原因。意识障碍的患者由于上气道保护功
能降低,咳嗽反射能力下降,易发生吸人性肺炎及气道分泌物
聚积导致气道阻塞[6]。本研究4例治疗失败的患者中3例为气
道分泌物聚积,说明气道分泌物聚积是造成BiPAP通气治疗
失败的主要原因。因此在使用BiPAP通气治疗的过程中应加
强气道管理,分泌物过多者应及时行气管插管,建立人工气
道。
近年来的许多文献报道,BiPAP对AECOPD所致呼吸衰
竭有肯定的疗效,能使患者临床症状好转,血气改善,死亡率
降低。同时还能使70%一80%甚至更多的C0PD息者免于气管
插管.从而减少人工气道和机械通气的相关并发症,缩短住院
时间,降低住院费用,提高临床抢救成功率[1. 。但BiPAP在
AECOPD应用的适应症尚存在争议,国内外许多临床研究及相
关指南把COPD呼吸衰竭合并意识障碍列为BiPAP治疗的禁忌
症[1_3l。但最近的临床研究却有不同的结论。Scalat 】等采用前
瞻性病例对照研究发现BiPAP能用于大多数轻一中度意识障碍
的AECOPD患者,对重度意识障碍的患者也有明显的疗效。
Diaz等 研究发现。BiPAP治疗急性呼吸衰竭的疗效和患者的
意识状态无关,而和基础疾病有关,C0PD的治疗成功率明显
参考文献:
[1]keenan SP,Sinuff T,Cook DJ,et a1.Which patients with acute
exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease benefit from
noninvasive posiitve-pressure ventilation[J].A systematic review of
the literature Ann Intern Med,2003,138:861-870.
高于肺炎及急性呼吸窘迫综合征(ARDS)。本研究治疗组及对
照组治疗前的一般情况、生命体征及血气结果均无显著性差
异,说明两组病例有很好的可比性。治疗24 h后两组病例的
[2]中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组.慢性阻塞性肺
疾病诊治指南[J].中华结核和呼吸杂志,2002,25:53-460.
[3]American Thoracic Society,European Respiratory Society,Euro-
pean Society of Intensive Care Medicine,Societe de Reanimation
各项I临床参数均较治疗前有明显改善(P(o.o5),但治疗组
pH、PaO2、PaC02及RR改善明显好于对照组(P(0.o5),提
示在常规治疗的基础上加用BiPAP通气治疗能更好的改善血
气指标。治疗组有效率为84%,明显高于对照组(治疗有效率
为68%),和文献报道的无意识障碍的AECOPD治疗有效率相
似[5],且无明显副作用,提示BiPAP是治疗AECOPD呼吸衰
竭合并意识障碍患者的有效手段,意识障碍及昏迷不应作为
BiPAP治疗AEC0PD的禁忌症。
为了探讨BiPAP治疗规律,我们连续观察了治疗组治疗
前、2—4 h、24 h及治疗结束时患者的生命体征及血气改变,
结果发现BIPAP通气治疗2—4 h后,患者意识改善、Pa02升
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1666.
高、PaCO2降低,pH值增加;治疗24 h后,pH、PaO2、Pa—
CO2等血气指标进一步改善,BiPAP通气治疗24 h至治疗结束
时,各项观察指标相对稳定,表明BiPAP对促进体内Co1的
排除,纠正呼吸性酸中毒,改善机体氧合效果显著,开始Bi.
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pressure ventilation to treat hypercapnic coHla secondary to respira-
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(上接第483页)
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