α-生育酚對(duì)SD大鼠顱腦損傷的治療作用.pdf

1、目的：維生素E是一組分子的總稱，包括α、β、γ、δ生育酚和α、β、γ、δ生育三烯酚。這些分子具有共同的色滿環(huán)結(jié)構(gòu)，但連接不同的類(lèi)異戊二烯側(cè)鏈。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，維生素E具有易被氧化的特性，是一種天然的抗氧自由基物質(zhì)。尤其是α-生育酚已是一種國(guó)際公認(rèn)的強(qiáng)抗氧自由基物質(zhì)。α-生育酚可與氧自由基反應(yīng)，生成α-生育醌，從而奪取氧自由基分子上的不配對(duì)電子，使其成為穩(wěn)定的沒(méi)有強(qiáng)氧化性的分子。顱腦損傷后，受損腦組織生成大量氧自由基，產(chǎn)生氧自由基的原因

2、主要是: 1．黃嘌呤氧化酶作用于次黃嘌呤，產(chǎn)生大量氧自由基； 2．在顱腦損傷等情況下，由于血管損傷造成的銅等重金屬離子滲入組織中，在維生素C等介導(dǎo)下，產(chǎn)生大量自由基； 3．前列腺素和兒茶酚胺等作用產(chǎn)生大量氧自由基； 4．由于顱腦損傷后引起的腦組織缺血缺氧，使神經(jīng)組織細(xì)胞的線粒體呼吸鏈不能得到足夠氧分子。這樣呼吸鏈中產(chǎn)生的電子就無(wú)法正常傳遞，使僅存的氧分子必須接受更多的電子，而成為氧自由基。氧自由基損傷是顱

3、腦損傷后造成繼發(fā)性損傷的重要原因，而α-生育酚可有效減少氧自由基，減少氧自由基造成的損傷。本研究分別對(duì)神經(jīng)元細(xì)胞和顱腦損傷的SD大鼠兩個(gè)部分闡述α-生育酚對(duì)顱腦損傷的治療作用。 第一部分α-生育酚對(duì)神經(jīng)元的保護(hù)作用 目的：比較α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元與無(wú)α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元在氧自由基損傷后，神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)外氧自由基濃度變化、神經(jīng)元細(xì)胞膜穩(wěn)定性、神經(jīng)元線粒體功能、琥珀酸脫氫酶mRNA和神經(jīng)元形態(tài)的不同。 方法：培養(yǎng)SD大

4、鼠神經(jīng)元，并將這些神經(jīng)元分為兩組：α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元組與無(wú)α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元組。其中α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元組神經(jīng)元培養(yǎng)皿中加入α-生育酚，使α-生育酚達(dá)到 80mg/L。用Fenton 反應(yīng)對(duì)兩組神經(jīng)元進(jìn)行氧自由基損傷。使用電子自旋共振儀、共聚焦顯微鏡和高壓液相色譜儀對(duì)兩組神經(jīng)元傷后0.5、1、1.5和2小時(shí)神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)外氧自由基濃度、神經(jīng)元細(xì)胞膜穩(wěn)定性、神經(jīng)元線粒體形態(tài)和功能進(jìn)行分析；使用rtPCR法觀察兩組神經(jīng)元琥珀酸脫氫酶mRN

5、A的變化；并使用電子顯微鏡觀察兩組神經(jīng)元細(xì)胞顯微形態(tài)的變化，以確定α-生育酚對(duì)神經(jīng)元的保護(hù)作用。 結(jié)果：在對(duì)傷后0.5、1、1.5和2小時(shí)時(shí)間點(diǎn)α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元與無(wú)α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)1.α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)外氧自由基濃度均低于無(wú)α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元；2.α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞膜穩(wěn)定性、線粒體功能和線粒體關(guān)鍵酶活性均強(qiáng)于無(wú)α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元；3.α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元琥珀酸脫氫酶mRNA 量高于

6、無(wú)α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元：4.α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞顯微結(jié)構(gòu)破壞比無(wú)α-生育酚保護(hù)神經(jīng)元少。 結(jié)論：在本部分研究中通過(guò)這4部分實(shí)驗(yàn)證明了α-生育酚可以減少由Fenton反應(yīng)產(chǎn)生的神經(jīng)元外的氧自由基和細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)源性氧自由基，而且減少氧自由基對(duì)神經(jīng)元細(xì)胞膜、線粒體、重要功能酶和mRNA的損傷作用。 第二部分α-生育酚對(duì)中型顱腦損傷大鼠腦組織的保護(hù)作用 目的：通過(guò)監(jiān)測(cè)中型顱腦損傷SD大鼠傷后腦組織內(nèi)氧自由基濃度、顱

7、內(nèi)壓(ICP)、腦組織中興奮性氨基酸濃度和細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度變化，評(píng)價(jià)α-生育酚對(duì)中型顱腦損傷SD大鼠治療作用。同時(shí)評(píng)價(jià)不同α-生育酚給藥方式的優(yōu)缺點(diǎn)。 方法：本部分研究共對(duì) 256只250-300gSD 雄性大鼠進(jìn)行研究。這些大鼠共分為4組，分別為腦實(shí)質(zhì)透析α-生育酚組(組1)，腦室透析α-生育酚組(組2)、腹腔注射α-生育酚組(組3)和單純損傷組(組4)。采用液壓打擊法分別對(duì)4組大鼠造成中型顱腦損傷，傷后采用微透析技術(shù)對(duì)組 1

8、 損傷區(qū)腦組織灌注α-生育酚：用微透析技術(shù)對(duì)組2腦室內(nèi)灌注α-生育酚；對(duì)組3腹腔注射α-生育酚：組4不作處理。采用電子自旋共振儀、高壓液相色譜儀等儀器分別對(duì)4組大鼠連續(xù)觀測(cè)72小時(shí)，分別監(jiān)測(cè)大鼠腦組織內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)氧自由基濃度、顱內(nèi)壓(ICP)、腦組織中興奮性氨基酸濃度和細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度變化。并通過(guò) H.E和甲胎盤(pán)蘭染色對(duì)腦組織切片進(jìn)行染色，并觀察腦組織形態(tài)變化。 結(jié)果：通過(guò)對(duì)各時(shí)間點(diǎn)4組大鼠不同指標(biāo)的觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)通過(guò)α-生育酚治療

9、的大鼠腦組織中央自由基濃度、顱內(nèi)壓升高水平、腦組織中興奮性氨基酸濃度和腦組織細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度均低于未經(jīng)α-生育酚治療的大鼠。對(duì)組1、2和3間進(jìn)行比較，組1在傷后4小時(shí)內(nèi)治療效果要強(qiáng)于其他2組，而傷后4小時(shí)以后則為組3治療效果最好。 結(jié)論：本部分實(shí)驗(yàn)證明α-生育酚治療可減少中型顱腦損傷大鼠傷后腦組織氧自由基濃度、ICP上升、谷氨酸濃度和神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度，并且從病理切片證明了α-生育酚治療效果。同時(shí)證明腦組織內(nèi)和腦室內(nèi)微透析給藥

10、方式是可行和有效的治療方法。 創(chuàng)新點(diǎn)： 1．對(duì)神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)外氧自由基定量監(jiān)測(cè)，從而證明α-生育酚減少神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)外氧自由基濃度作用。 2．通過(guò)共聚焦連續(xù)攝影，發(fā)現(xiàn)氧自由基首先損傷神經(jīng)元軸突和樹(shù)突與神經(jīng)元的結(jié)合部細(xì)胞膜，再損傷細(xì)胞膜的其他部位。 3．首次證明α-生育酚可減少氧自由基對(duì)神經(jīng)元琥珀酸脫氫酶mRNA損傷。 4．首次采用損傷腦組織內(nèi)和腦室內(nèi)微透析方法進(jìn)行α-生育酚治療，并證明這兩種方法的可行