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甲基强的松龙上调缺血再灌注损伤脊髓热休克蛋白27表达的剂量研究

周若南

   背景与目的 脊髓是中枢神经的一部分,不仅为支配肢体运动、感觉、内脏活动的低级中枢,而且是联系大脑和外周神经系统的关键结构,上、下行神经传导束密集。局部的损伤也会有严重的后果,如永久性的瘫痪、感觉功能丧失、大小便功能障碍以及植物神经功能紊乱等症状。因此脊髓损伤是致死率和致残率非常高的疾病,给患者及其家庭带来极大地经济和心理负担。不过脊髓损伤后神经功能的保护和恢复对于医学界仍然是一大世界性难题,在过去几十年国内外广大科研工作者孜孜不倦努力,虽然没有彻底攻克它,但也取得了一些进展。 已有研究表明神经细胞在受到应激性刺激后会马上产生热休克蛋白(heat shock proteins, HSPs),其中热休克蛋白27(HSP27)能够通过各种机制对神经细胞起保护作用。有一些因素能促使神经细胞产生HSP27,但这种方法目前还无法应用于临床。如果通过药物诱导HSP27在脊髓内大量地表达,对临床脊髓损伤治疗则具有重要的现实意义。甲基强的松龙(MethylprednisoloneMP)是美国FDA批准的唯一一个用于治疗脊髓损伤的药物。研究表明它能够诱导HSP27表达量的上调来发挥对脊髓神经细胞的保护作用。经过美国3次全国急性脊髓损伤研究,其标准治疗方案已经在世界各地广泛应用于急性脊髓损伤。但是临床上缺血再灌注脊髓损伤(spinal cord ischemic reperfusion injury SCⅡ)非常多见,如严重的脊髓性颈椎病、胸椎管狭窄等手术减压术后都会导致脊髓缺血再灌注损伤。如果能够应用MP有效减轻缺血再灌注脊髓损伤,对于脊柱疾病的治疗将是个非常大的进步。不过对于MP治疗缺血再灌注脊髓损伤的用法尚没有统一的标准,临床和科研工作者也都是在探索性应用。已经有人研究发现应用MP治疗缺血再灌注的比较合适时间点是损伤前30分钟,但是应用MP的比较好的剂量目前尚未见相关报道。 本课题通过制作缺血再灌注脊髓损伤动物模型,在损伤前30分钟静脉给于不同剂量的甲基强的松龙,免疫组织化学法检测脊髓组织细胞内HSP27的表达,来探讨甲基强的松龙通过诱导脊髓组织细胞内HSP27的表达而起到神经保护作用的比较好的剂量。 材料与方法 1.动物模型制作和分组健康普通级成年大鼠(郑州大学实验动物中心提供)100只,雌雄不分,质量200±20g。随机分成5组:A组(正常组)20只;B组(缺血再灌注模型组)20只大鼠,三个治疗组C组、D组及E组各20只大鼠。采用夹闭左右肾动脉间腹主动脉30分钟再灌注3个小时的方法制作SCⅡ模型;C组、D组及E组在脊髓缺血前30分钟分别给予MP剂量为10mg/kg、20mg/kg、30mg/kg,用生理盐水稀释至0.5ml从大鼠尾部静脉注射,B组给于相同剂量的生理盐水。 2.标本取材实验动物麻醉后用4%多聚甲醛全身灌注,咬除T11、T12、L1棘突和椎板后从圆锥开始向上取脊髓约1cm,常规甲醛固定,脱水,石蜡包埋,切片,HE染色和免疫组织化学染色。 3.免疫组织化学染色和图像分析切片免疫组织化学染色后采用图像分析系统测量阳性染色物质吸光度,每张片随机选取6个不同视野,400高倍镜下用计算机计算出平均吸光度值A,A反应染色强度,代表相对含量。 4.统计学处理用SPSS13.0统计分析软件处理实验数据,所有数据采用均数加减标准差(x±s)表示,按α=0.05检验水准,五个样本均数组间采用单因素方差分析(ANOVA)进行数据处理,组间两两比较采用LSD法。 结果 1.大鼠脊髓缺血再灌注损伤后,损伤处有明显水肿、变性、坏死等病理变化。 2.正常组脊髓内HSP27的表达量呈弱阳性,缺血再灌注组脊髓神经细胞内HSP27表达量明显增加。 3.缺血再灌注组损伤前使用MP,脊髓的继发性损伤减轻,HSP27的表达量明显增强,显示为强阳性。 4.HSP27的表达水平上,五组之间总体上差异有统计学意义(P<0.05),B组与A组差异性有统计学意义(P<0.05),C组与B组差异性无统计学意义(P>0.05),D组和C组差异性有统计学意义(P<0.05),E组和D组差异性有统计学意义(P<0.05)。 结论 1.在缺血再灌注损伤前预防性使用MP可明显改善损伤脊髓的病理形态,表明脊髓缺血再灌注损伤前早期使用MP对损伤脊髓有一定的保护作用。 2.正常脊髓神经细胞内HSP27的表达呈弱阳性,大鼠脊髓缺血再灌注损伤后脊髓神经细胞内HSP27的表达明显上调,而在脊髓损伤前使用MP可使大鼠脊髓神经细胞HSP27的表达显著提高。 3.脊髓缺血再灌注损伤前预防性应用不同剂量MP使脊髓神经细胞内HSP27表达量上调程度不同,30mg/kgMP治疗组HSP27表达上调最明显。……   
[关键词]:甲基强的松龙;缺血再灌注;脊髓损伤;热休克蛋白27;免疫组织化学染色
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:郑州大学2010年