阿托伐他汀激活Nrf2-ARE通路對創(chuàng)傷性腦損傷大鼠發(fā)揮神經(jīng)保護作用.pdf

1、目的：通過觀察不同劑量阿托伐他汀對大鼠液壓沖擊腦損傷后核因子E2相關(guān)因子2（Nrf2）、caspase-3、caspase-12及炎性細胞因子表達變化，探討其對液壓沖擊腦損傷抗凋亡、抗炎的神經(jīng)保護作用及其機制。
　　方法：體重250g左右的健康、清潔級雄性SD大鼠48只隨機分為4組：假手術(shù)組（Sham+vehicle group）、腦損傷組（TBI+vehicle group）、阿托伐他汀低劑量組（TBI+LD statin gr

2、oup）和阿托伐他汀高劑量組（TBI+HD statin group）。TBI+LD statin組和TBI+HD statin組分別于制作模型麻醉醒后，予以灌胃阿托伐他汀，濃度分別為5㎎/㎏和10㎎/㎏。
　　TBI+vehicle組、TBI+LD statin組和TBI+HD statin組大鼠制作液壓沖擊腦損傷模型，Sham+vehicle組僅行麻醉和磨出骨窗，而不予以液壓沖擊。造模成功24小時后行神經(jīng)功能缺損評分（mNSS

3、），其后麻醉留取腦組織標(biāo)本，并行TTC染色測量損傷體積。損傷區(qū)前緣取100mg左右腦組織標(biāo)本用于干濕重法測腦含水量；取損傷區(qū)域厚度約4mm冠狀腦片，用4％多聚甲醛固定24小時后，用于 HE染色觀察組織學(xué)變化，原位末端標(biāo)記法（ TUNEL）檢測神經(jīng)細胞凋亡情況，免疫組織化學(xué)檢測 caspase-3、caspase-12、Nrf2；損傷區(qū)域后緣腦組織于矢狀位分為兩份，液氮保存，用于免疫蛋白印跡（Western Blot）檢測腦組織細胞中Nr

4、f2胞漿蛋白、Nrf2胞核蛋白、caspase-3蛋白和 caspase-12蛋白含量及酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）檢測腦組織細胞中炎性細胞因子IL-1β、IL-6、TNF-α的表達。
　　結(jié)果：
　　1.神經(jīng)功能缺損評分
　　造模后24小時，大鼠表現(xiàn)出神經(jīng)功能缺損癥狀，四肢肌張力增高、心率增快、呼吸暫停，弓背、豎毛、前肢屈曲和后肢強直。與Sham+vehicle組比較，TBI+vehicle組大鼠神經(jīng)功能缺損評分顯著

5、升高；TBI+LD statin組和 TBI+HD statin組低于 TBI+vehicle組（9.167±0.753,8.167±0.753,11.000±0.894， P<0.05），且 TBI+HD statin組神經(jīng)功能缺損評分低于TBI+LD statin組（P<0.05）。
　　2.腦組織含水量
　　與Sham+vehicle組比較，TBI+vehicle組大鼠腦組織含水量明顯升高（78.044±0.781，8

6、3.014±0.816, P<0.05)；TBI+LD statin組和TBI+HD statin組腦組織含水量低于 TBI+vehicle組（82.801±0.667,80.837±0.644,83.014±0.816，P<0.05），且TBI+HD statin組腦組織含水量低于TBI+LD statin組（P<0.05）。
　　3.TTC染色測量損傷體積
　　與Sham+vehicle組比較，TBI+vehicle組大

7、鼠腦皮質(zhì)損傷體積明顯增多；TBI+LD statin組和TBI+HD statin組腦皮質(zhì)損傷體積低于TBI+vehicle組（49.55±3.916，44.31±1.781，61.04±4.426，P<0.05），且TBI+HD statin組腦皮質(zhì)損傷體積低于TBI+LD statin組（P<0.05）。
　　4.免疫組織化學(xué)檢測Caspase-3、Caspase-12及Nrf2表達
　　與Sham+vehicle組比較

8、，TBI+vehicle組大鼠損傷區(qū)域周圍腦組織中caspase-3、Caspase-12陽性細胞平均光密度值升高(P<0.05)； TBI+ LD statin組和TBI+HD statin組caspase-3、Caspase-12陽性細胞平均光密度值低于TBI+Vehicle組（P<0.05），且TBI+HD statin組caspase-3、Caspase-12陽性細胞平均光密度值低于TBI+LD statin組（P<0.05）；

9、與Sham+vehicle組比較，TBI+vehicle組大鼠神經(jīng)元、膠質(zhì)細胞中的Nrf2陽性細胞數(shù)增高（P<0.05）；TBI+ LD statin組和TBI+HD statin組Nrf2陽性細胞數(shù)高于TBI+vehicle組（P<0.05），且TBI+HD statin組Nrf2陽性細胞數(shù)高于TBI+LD statin組（P<0.05）。
　　5.組織學(xué)觀察
　　顯微鏡下可見Sham+vehicle組大鼠腦組織結(jié)構(gòu)完整，

10、細胞排列有序，核膜完整，胞核清晰，無水腫、出血。TBI+Vehicle組可見損傷區(qū)域點狀出血和水腫，損傷區(qū)域周圍腦組織可見組織結(jié)構(gòu)高度疏松，細胞高度水腫，細胞體積明顯增大，神經(jīng)元間隙明顯增大，神經(jīng)元變性，胞漿淡染，細胞空泡樣變明顯，周圍伴隨有炎細胞浸潤及膠質(zhì)細胞增生。TBI+LD statin組和TBI+HD statin組與TBI+vehicle組相比較，腦組織水腫程度、膠質(zhì)細胞的增生均有減輕，水腫范圍縮小，炎性細胞滲出減少。TBI+

11、HD statin組上述反應(yīng)減輕更為明顯。
　　6.Western Blot測定胞漿、胞核Nrf2蛋白、caspase-3蛋白、caspase-12蛋白
　　與Sham+vehicle組比較，TBI+vehicle組大鼠Nrf2胞核蛋白表達顯著增多(P<0.05)；TBI+LD statin組和TBI+HD statin組Nrf2胞核蛋白表達高于TBI+vehicle組（P<0.05），且TBI+HD statin組Nrf2

12、胞核蛋白表達高于TBI+LD statin組（P<0.05）；與Sham+vehicle組比較，TBI+vehicle組大鼠Nrf2胞漿蛋白表達下降(P<0.05)；TBI+LD statin組和TBI+HD statin組Nrf2胞漿蛋白表達低于TBI+vehicle組（P<0.05），且TBI+HD statin組Nrf2胞漿蛋白表達低于TBI+LD statin組（P<0.05）；與Sham+vehicle組比較， TBI+veh

13、icle組大鼠 Caspase-3蛋白、Caspase-12蛋白表達明顯升高（ P<0.05）；TBI+LD statin組和 TBI+HD statin組 Caspase-3蛋白、Caspase-12蛋白表達低于TBI+vehicle組（P<0.05），且TBI+HD statin組Caspase-3蛋白、Caspase-12蛋白表達低于TBI+LD statin組（P<0.05）。
　　7.TUNEL法檢測凋亡細胞
　　

14、Sham+vehicle組中陽性細胞很少，但行液壓沖擊后，TBI+vehicle組損傷區(qū)域周圍腦組織中 TUNEL陽性細胞增多及凋亡指數(shù)明顯增高(0.726±0.032，0.265±0.022，P<0.05)；TBI+LD statin組和TBI+HD statin組凋亡指數(shù)低于TBI+Vehicle組（0.649±0.041，0.526±0.035，0.726±0.032， P<0.05），且TBI+HD statin組凋亡指數(shù)低于T

15、BI+LD statin組（P<0.05）。
　　8.ELISA檢測IL-1β、IL-6、TNF-α
　　與Sham+vehicle組比較，TBI+vehicle組大鼠損傷區(qū)域周圍腦組織中IL-1β、IL-6、TNF-α表達明顯增高(P<0.05)；TBI+LD statin組和TBI+HD statin組IL-1β、IL-6、TNF-α表達均低于TBI+Vehicle組（P<0.05），且TBI+HD statin組損傷區(qū)

16、域周圍腦組織中 IL-1β、IL-6、TNF-α表達低于TBI+LD statin組（P<0.05）。
　　結(jié)論：
　　1.液壓沖擊傷性腦損傷后，出現(xiàn)Nrf2、Caspase-3、Caspase-12及炎性因子IL-1β、IL-6、TNF-α表達增高。
　　2.液壓沖擊傷性腦損傷后，阿托伐他汀通過上調(diào) Nrf2的活性，抑制Caspase-3、Caspase-12及炎性因子IL-1β、IL-6、TNF-α表達，從而發(fā)揮神