高血糖局灶型腦缺血再灌注損傷磷酸化P38MAPK各亞型的差異性表達.pdf

1、目的:研究高血糖SD大鼠局灶性腦缺血再灌注后P38 MAPKα和β在腦組織中的磷酸化狀態(tài)，以及在各細胞中的表達和時空規(guī)律，以此探討P38MAPK在高血糖加重腦缺血損傷中的作用。
　　方法:通過腹腔注射STZ制備1型糖尿病模型，線栓法制備大腦中動脈局灶性腦缺血30min/再灌注模型。然后通過HE染色，對比觀察糖尿病高血糖局灶腦缺血/再灌注組(高血糖組)和正常血糖局灶腦缺血/再灌注組(正常血糖組)腦組織的病理學(xué)變化，神經(jīng)癥狀評分了解局

2、灶腦缺血/再灌注后大鼠神經(jīng)功能缺損情況，采用免疫組化法、免疫熒光染色法和Western Blotting法檢測磷酸化P38 MAPKα和β(p-p38α，p-p38β)的表達。
　　結(jié)果:(1)大鼠局灶腦缺血/再灌注術(shù)后，大鼠腦缺血后均出現(xiàn)神經(jīng)功能缺損，高血糖缺血再灌注組的腦功能評分明顯較正常血糖手術(shù)組升高(P<0.05).(2)光鏡下見正常血糖手術(shù)組在缺血30min分鐘再灌注1d時可見明顯腦水腫改變，神經(jīng)元腫脹、固縮和溶解甚至死

3、亡。再灌注3d時缺血中心區(qū)明顯神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細胞溶解壞死，出現(xiàn)空泡結(jié)構(gòu)，再灌注7d時可見腦水腫減輕，神經(jīng)元減少，部分神經(jīng)元核淡染，在固縮及腫脹的神經(jīng)元周圍可見膠質(zhì)細胞的圍繞，體積較小的神經(jīng)膠質(zhì)細胞增多，缺血半暗帶消失，梗死區(qū)周邊膠質(zhì)細胞增多。再灌注14d時梗死區(qū)范圍縮小，沒有明顯的腦水腫，膠質(zhì)細胞明顯增多，聚集成群，形成膠質(zhì)細胞結(jié)節(jié).高血糖手術(shù)組在缺血30min再灌注1d和3d是較正常血糖手術(shù)組腦水腫加重，梗死范圍擴大，神經(jīng)元的腫脹、

4、固縮和溶解增加，死亡神經(jīng)元明顯多于正常血糖組，圍繞死亡神經(jīng)元的星形膠質(zhì)細胞也明顯增加。再灌注7d后缺血中心區(qū)膠質(zhì)細胞數(shù)量較正常血糖組增加。(3)磷酸化P38 MAPKα的免疫組化及Western Blot結(jié)果:假手術(shù)組及缺血組對側(cè)腦組織僅見p-P38 MAPKα的少量表達，缺血組p-P38 MAPKα陽性表達均顯著高于假手術(shù)組及缺血組對側(cè)(P<0.05)。在缺血中心區(qū)及周邊區(qū)，p-P38 MAPKα正常血糖組再灌注3d時開始增加，再灌注

5、14d時p-P38 MAPKα陽性表達明顯增高，達到高峰，至再灌注28d時p-P38 MAPKα陽性表達下降。高血糖組p-P38 MAPKα在各亞組間陽性表達趨勢同正常血糖各亞組間，同時間點高血糖組p-P38 MAPKα陽性表達高于正常血糖組(P<0.05)。(4)磷酸化P38 MAPKβ免疫組化及Western Blot結(jié)果：假手術(shù)組及缺血組對側(cè)腦組織僅見p-P38 MAPKβ的少量表達，缺血組p-P38 MAPKβ陽性表達均顯著高于

6、假手術(shù)組及缺血組對側(cè)(P<0.05)。在缺血中心區(qū)及周邊區(qū)，缺血組再灌注1d，3d，7d，14d，28d各亞組間p-P38 MAPKβ陽性表達無明顯差異，同時間點高血糖組p-P38 MAPKα陽性表達高于正常血糖組（P<0.05）。（5）免疫熒光雙標(biāo)記檢測磷酸化p38α和β的結(jié)果：早期p-p38α與神經(jīng)元共表達，后期則與小膠質(zhì)細胞共表達；p-p38β與神經(jīng)元共表達。
　　結(jié)論:（1）在大鼠糖尿病局灶型腦缺血再灌注模型中，高血糖可加

7、重缺血再灌注腦組織損傷，增加腦水腫和腦梗死的面積，加重缺血再灌注引起的神經(jīng)元變性和凋亡，從而加重大鼠神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀和體征。（2）在大鼠局灶型腦缺血再灌注模型中，P38 MAPKα和β均被激活參與損傷，而高血糖可加重P38 MAPKα和β激活程度，從而加重腦缺血再灌注損傷；（3）P38 MAPKα和β均可通過加重神經(jīng)元損害從而加重腦缺血再灌注的損傷；（4）p38MAPK信號通路通過可發(fā)生不同程度的磷酸化和激活狀態(tài)，并通過調(diào)節(jié)其上下游因子，