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低温对大鼠海马脑片缺氧无糖损伤的保护作用及其与Glu受体的关系
目的:探讨低温对离体大鼠海马脑片缺氧无糖(oxygen and glucose deprivation,OGD)损伤的保护作用及其机制.方法:①观察大鼠海马脑片在OGD条件下顺向群峰电位(orthodromic population spike,OPS)的变化及温度对它的影响.②观察谷氨酸(Glu)对海马脑片OPS的影响及低温的抗Glu毒性作用.并在人工脑脊液(ACSF)中分别加入GABA-R的特异性阻滞剂bicuculline(BMI)和NMDA-R的特异性阻滞剂D-(-)-2-Amino-5-phospho-nopentanoic Acid(AP5)或加入BMI和非NMDA-R阻滞剂6,7-Dinitroquinoxaline-2,3(1H,4H)-dione(CNQX)来观察低温对海马脑片OGD损伤保护作用的突触后受体机制.③观察OGD1h后海马CA1区锥体细胞超微结构的变化及低温对其的影响.结果:①OGD可以使海马脑片OPS迅速降低并很快消失,14 min后复氧供糖OPS极少恢复.低温(32℃、25℃)能使OPS消失时间明显延长,复氧供糖后OPS恢复良好.25℃其作用优于32℃.②2 mmol/LGlu使海马脑片OPS迅速消失,洗出后难以恢复.低温(3 2℃、25℃)能显著改善去Glu 1h后OPS的恢复.ACSF中加入BMI+CNQX和BMI+AP5均对25℃低温处理28min的脑保护作用没有影响.③OGD1h后CA1区锥体细胞水肿严重,胞浆内细胞器变性坏死脱失,线粒体肿胀,脊呈空泡状.低温(25℃)组细胞核膜规则,线粒体轻度肿胀.结论:低温有显著的抗脑OGD损伤作用,其作用机制可能与抗Glu的兴奋性毒性作用和维持细胞内ATP水平有关.而其抗兴奋性毒性作用可能既有NMDA-R又有非NMDA-R的参与.
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低温对大鼠海马脑片缺氧无糖损伤的保护作用及其机制
目的利用离体海马脑片孵育液和电生理学技术研究低温对脑缺氧/无糖损伤的保护作用及其机制.方法 (1)观察大鼠海马脑片在缺氧/无糖条件下顺向群峰电位(orthodromic population spike,OPS)的变化及温度对它的影响;(2)用高效液相(high-performance liquid chromatography,HPLC)荧光法检测温度对缺氧/无糖导致的海马细胞外兴奋性/抑制性氨基酸(excitabilitory and inhibitory amino acid,EAA/IAA)水平变化的影响.结果 (1)37℃组海马脑片缺氧/无糖时缺氧损伤电位(hypoxic injury potential,HIP)出现率为87.5%(7/8),复氧/供糖1h后OPS恢复率为12.5%(1/8).低温组(32℃、25℃)OPS消失时间和HIP出现时间明显减少(P<0.01),复氧/供糖1h后OPS恢复程度(41%±34%、79%±33%)与37℃组(7.5%±21.2%)比较有显著性差异(P<0.05),而这3项指标25℃优于32℃;(2)37 ℃组缺氧/无糖时,EAA和IAA比对照组均显著增加(P<0.01),兴奋性毒性指数(excitory toxicity index,ETI)显著上升(P<0.01).复氧后各氨基酸水平均有所下降.而低温组缺氧/无糖导致的谷氨酸(Glu)、天门冬氨酸(Asp)和甘氨酸(Gly)升高显著减少(P<0.01),GABA却随着复氧时间的延长逐渐增加(P<0.01),ETI明显降低(P<0.01).这种效应25℃优于32℃.结论低温有明显的抗海马脑片缺氧/无糖损伤作用,其作用机制可能与低温维持了EAA和IAA的动态平衡,降低了EAA的兴奋性毒性作用有关.而其作用又以25℃优于32℃.
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人参皂甙Rb1对大鼠海马脑片缺血损伤的保护作用
目的研究人参皂甙Rb1对脑缺血损的保护作用及其机制.方法实验利用离体海马脑片模型,结合电生理学技术进行研究:(1)观察大鼠海马脑片在缺血条件下顺向群峰电位(orthodromic population spike,OPS)的变化及人参皂甙Rb1对它的影响.(2)观察谷氨酸对海马脑片OPS的影响及人参皂甙Rb1抗谷氨酸毒性作用.结果 (1)使用人参皂甙Rb1(600μmol/L)后,可使缺氧损伤电位(hypoxic injury potential,HIP)出现率明显减少,OPS恢复率和OPS恢复程度与对照组比较有显著性差异.(2)使用人参皂甙Rb1(600μmol/L)后,OPS恢复率和 OPS恢复程度与对照组比较有显著性差异.结论人参皂甙Rb1有明显的抗脑缺血损伤作用,其作用机制与抗谷氨酸的神经毒性作用有关.
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三种中药合剂抗缺血缺氧性脑损伤作用的研究
缺氧是危害人类健康的常见病因,缺血性中风、冠心病可以引起缺氧;而机体从平原地带进入高原以后,高原低压低氧环境也可造成缺氧,从而引起急性高原病.这种缺氧、高山反应正是制约我国西部开发、高原作业的重要因素之一.缺氧或缺血可引起脑损伤,缺氧缺血性脑损伤是一个复杂的病理生理过程,包括细胞外谷氨酸积聚、细胞内钙超载、一氧化氮及自由基等神经毒性物质增加等.因此,研究与开发抗脑缺血缺氧药物、保护脑组织具有重要的意义.近年来研究证明,人参、银杏、红景天等中药具有抗缺血缺氧性脑损伤作用[1～6],但尚未得到广泛应用,这与其详细药理作用及机制研究得还不十分清楚有关.本研究以离体海马脑片为研究对象,模拟缺血,观察三种中药合剂的抗缺氧缺血性脑损伤作用,为这些中药制剂的临床应用提供实验依据.
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二甲亚砜对大鼠海马脑片谷氨酸毒性损伤的影响
目的观察二甲亚砜(DMSO)对大鼠海马脑片谷氨酸(Glu)兴奋性毒性损伤的影响,以探讨其保护作用与剂量的关系.方法在离体海马脑片灌流液中加入Glu造成兴奋性毒性损伤,用电生理记录技术观察不同浓度的DMSO对海马脑片顺向群峰电位(OPS)的影响.结果去除Glu 1 h后,DM-SO(0.07 mol/L)组OPS恢复幅度和恢复率分别为(88.2±22.9)%,83.3%,与对照组相比差异有显著性意义(P＜0.05),而且DMSO组OPS恢复幅度具有剂量依赖性.结论DMSO具有抗谷氨酸兴奋性神经毒性作用,且这一作用与所用剂量有关.
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七氟醚预处理对大鼠海马脑片缺氧无糖损伤的保护作用:线粒体KATP通道的作用
利用离体海马脑片缺氧无糖(oxygen-glucose deprivation,OGD)损伤模型,探讨七氟醚预处理对神经细胞的保护作用及该作用与线粒体内膜ATP敏感钾通道(mitochondrial ATP-sensitive potassium channels,mitoKATPchannels)的关系,随机将脑片用2%、4%、6%七氟醚,以及6%七氟醚复合mitoKATP通道阻滞剂5-羟基奎酸盐(5-hydroxydecanoic acid,5-HD)预处理30 min,观察OGD损伤14 min复氧1 h期间顺向群峰电位(orthodromic population spike,OPS)的变化,并应用透射电镜观察细胞超微结构的改变.结果表明,与单纯OGD组相比,七氟醚预处理可使海马脑片OPS消失时间明显延长(P＜0.01),使OPS明显恢复,其中4%、6%七氟醚组的恢复率均为71.4%(P＜0.05 vs OGD),相应恢复程度为(61.0±42.3)%和(78.7±21.1)%(P＜0.01),而且6%七氟醚的保护作用可被5-HD取消.OGD组的海马CA1区锥体细胞明显水肿,核膜皱缩、破裂,染色质聚集,线粒体肿胀畸形,嵴断裂或消失,而4%和6%七氟醚组仅见海马CA1区锥体细胞轻度水肿,核膜皱缩不明显,染色质均匀,线粒体轻度肿胀.结果提示,七氟醚预处理对大鼠海马脑片OGD损伤有一定的保护作用,且七氟醚对神经细胞的保护作用与激活mitoKATP通道有关.
关键词： 七氟醚 脑损伤 顺向群峰电位 线粒体内膜ATP敏感钾通道 -
藏药合剂抗脑缺血损伤作用的研究
目的:观察藏药合剂对大鼠海马脑片缺血性损伤的保护作用.方法:通过电刺激离体海马脑片CA3区的Schaffer侧支,记录CA1区锥体细胞层的顺向群峰电位(orthodromic population spikes,OPS),观察藏药合剂对缺血状态下OPS的影响.结果:藏药合剂组用药后OPS恢复程度为(64.0±19.5)%,明显高于对照组(P<0.01).结论:在离体海马脑片模拟缺血损伤的研究中,藏药合剂对缺氧缺血性脑损伤有保护作用,而且效果较好.
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银杏内酯对大鼠海马脑片缺血性损伤的保护作用
目的:研究银杏内酯对海马脑片缺血性损伤的保护作用及其与剂量的关系.方法:电刺激离体海马脑片诱发顺向群峰电位(orthodromic population spikes, OPS)的方法,观察不同浓度的银杏内酯对缺血条件下OPS变化的影响.结果:银杏内酯(37.5mg/100ml)OPS恢复幅度和恢复率分别为(54.8±48.2)%、57.2%,与对照组相比差异有显著性(P<0.05).而且银杏内酯组OPS恢复幅度与其浓度呈正相关.结论:银杏内酯对海马脑片缺血性损伤具有保护作用,并与浓度呈正相关.
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二甲亚砜对大鼠海马脑片谷氨酸毒性损伤的保护作用
目的:研究二甲亚砜(dimethyl sulfoxide, DMSO)对海马脑片谷氨酸(glutamic acid, Glu)兴奋毒性损伤的保护作用.方法:在离体海马脑片灌流液中加入Glu造成兴奋性毒性损伤,用电生理记录技术观察DMSO对海马脑片顺向群峰电位(orthodromic population spike, OPS) 的影响.结果:去除Glu 1h后, DMSO(5ml/L)组OPS恢复幅度和恢复率分别为(76.1±42.8)%、66.7%,与对照组相比有显著性差异(P<0.05),而且DMSO组OPS恢复幅度与其浓度呈正相关.结论:DMSO具有抗Glu的兴奋性神经毒性作用.
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丙泊酚对缺氧大鼠海马脑片诱发电位的影响
目的采用离体海马脑片缺氧模型,观察丙泊酚对缺氧大鼠海马脑片诱发电位的影响.方法用细胞外记录方法,电极刺激海马CA3区谢弗侧支,在CAl锥体细胞层记录诱发电位.观察丙泊酚对缺氧海马脑片诱发电位--顺向群峰电位(OPS)和缺氧损伤电位(HIP)的影响.大鼠海马脑片随机分为4组,每组8个脑片.缺氧组:脑片用缺氧无糖的人工脑脊液(ACSFOGD)灌流14 min,实施缺氧过程;药物组分为P1、P5和P15组:在ACSFOGD灌流液中分别含1,5和15 μmol·L-1的丙泊酚.结果缺氧组OPS消失时间为(186±26) s,在缺氧10 min左右,均出现HIP,持续时间为(113±16) s;恢复供氧后,OPS恢复率和恢复幅度分别为25%和(30±23)%.与缺氧组相比,P5及P15组OPS消失时间向后推迟,OPS恢复率和恢复幅度都有增加;并且HIP出现率下降,其出现时间明显延后、持续时间显著增加.而P1组各项指标与缺氧组相比,无明显差异.结论丙泊酚能改善缺氧海马脑片细胞外记录电生理指标,提示对脑缺氧损伤有保护作用.
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人参皂甙Rb1抗脑缺血损伤作用的实验研究
目的研究人参皂甙Rb1对脑缺血损伤的保护作用.方法观察大鼠海马脑片在缺血条件下顺向群峰电位(orthodromic population spike,OPS)的变化及人参皂甙Rb1对它的影响.结果使用人参皂甙Rb1(600 μmol/L)后,可使缺氧损伤电位(hypoxic injury potential,HIP)发生率明显减少(P＜0.01),OPS恢复率和OPS恢复程度与对照组比较有显著性差异(P＜0.05).结论人参皂甙Rb1有明显的抗脑缺血损伤作用.
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钙蛋白酶抑制剂calpeptin对大鼠海马脑片缺氧无糖损伤的保护作用
目的 通过观察电生理学和神经元凋亡的变化,研究钙蛋白酶抑制剂calpeptin对大鼠离体海马脑片缺氧无糖损伤的保护作用.方法 40片SD大鼠海马脑片随机分为两组:对照组和calpeptin组.根据人工脑脊液中calpeptin的浓度,再细分为1 μmol·L-1组、10 μmol·L-1组、100 μmol·L-1组和200 μmol·L-1组,每组8片脑片.采用细胞外记录技术观察calpeptin对大鼠离体海马脑片在缺氧无糖条件下顺向群峰电位(orthodromic population spikes,OPS)及缺氧损伤电位(hypoxic injury potential,HIP)变化的影响,采用TUNEL法观察缺氧无糖损伤后海马脑片CA1区锥体细胞凋亡情况及calpeptin对它的影响.结果 10μmol·L-1组、100μmol·L-1组和200 μmol·L-1组HIP出现率及海马CA1区锥体细胞层凋亡细胞数减少,OPS恢复率和OPS恢复程度与对照组比较提高.而10 μmol·L-1组、100 μmol·L-1组和200 μmol·L-1组之间各项指标差异无显著性.结论 (10～200)μmol·L-1calpeptin可以减轻大鼠海马脑片的缺氧无糖损伤,其机制可能与calpeptin减少海马CA1区神经元凋亡有关.
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丙泊酚抗N-甲基-D-天冬氨酸毒性作用及其与脑源性神经营养因子表达的关系
目的 研究丙泊酚对N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)毒性损伤的保护作用及其机制.方法 采用昆明小鼠制备离体海马脑片,随机分为对照组、损伤组和丙泊酚组(1、5、10 μmol/L),每组10张脑片.2,3,5-氯化三苯四氮唑(TTC)染色法测定NMDA毒性损伤后脑片组织损伤率.细胞外记录技术观察顺向群峰电位(OPS)的变化.免疫组织化学方法观察海马CA1区脑源性神经营养因子(BDNF)蛋白表达的变化.结果 与损伤组比较,丙泊酚(5、10 μmol/L)可明显减轻NMDA造成的脑片组织损伤(P＜0.01),提高海马脑片OPS恢复程度(P＜0.01),明显增强BDNF表达(P＜0.05或P＜0.01).结论 丙泊酚可通过增强BDNF的表达,减轻细胞损伤,促进神经元突触传递功能的恢复.
关键词： 丙泊酚 N-甲基-D-天冬氨酸 毒性损伤 顺向群峰电位 脑源性神经营养因子 -
人参皂甙Rh2抗海马脑片H2O2损伤作用及与GABAA受体的关系
目的:研究人参皂甙Rh2对H2O2损伤保护作用及与GABAA受体的关系.方法:采用小鼠制备离体海马脑片,随机分为正常组、模型组、GABA组、人参皂甙Rh2(20μ mol/L、40 iμmol/L、60μ mol/L)组、荷包牡丹碱组、荷包牡丹碱+人参皂甙Rh2组,每组20张脑片.采用碘化丙啶(PI)染色法测定H2O2损伤后海马CA1区细胞活力变化,免疫组化方法观察细胞色素C表达,电生理技术记录顺向群峰电位(OPS)观察突触传递变化.结果:人参皂甙Rh2(40μmol/L、60μmnol/L)可明显提高H2O2损伤后海马CA1区细胞活力,降低海马CA1区细胞色素C表达,海马脑片OPS恢复率和OPS恢复程度亦明显提高.人参皂甙Rh2的保护作用和外源性GABA作用相似并可被GABAA受体抑制剂荷包牡丹碱所阻断.结论:人参皂甙Rh2可减轻H2O2对海马CA1区细胞损伤,促进神经元突触传递功能的恢复,其作用机制与激活GABAA受体而减少细胞色素C的释放有关.
