普伐他汀對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)缺血損傷后神經(jīng)發(fā)生的影響

1、    普伐他汀對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)缺血損傷后神經(jīng)發(fā)生的影響            作者：鄭朝 陳璧時(shí)間：2007-11-22 11:36:00                     【摘要】  目的： 研究普伐他汀對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)缺血

2、損傷后神經(jīng)發(fā)生的作用. 方法： 采用線栓法造成大鼠大腦中動(dòng)脈的暫時(shí)性缺血，并在傷后以下時(shí)間點(diǎn)給予普伐他?。簜? h，以及傷后每天至傷后14 d. 并通過旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)傷后神經(jīng)學(xué)恢復(fù)情況. 此外還通過三染色法(BrdU, DCX, NeuN)研究了他汀類藥物對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后神經(jīng)發(fā)生的作用. 結(jié)果： 相對(duì)于對(duì)照組，實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物術(shù)后旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)評(píng)分顯著性增加；普伐他汀顯著增加了齒狀回和腦室下區(qū)的BrdU陽性細(xì)胞數(shù)，并增加了齒狀回、腦室下區(qū)和紋狀體中的BrdU/DCX陽性細(xì)胞數(shù). 結(jié)論： 中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷早期重復(fù)使用低劑量的普伐他汀是相對(duì)安全的，并能夠顯著改善傷后的神經(jīng)功能恢復(fù). 普伐他汀能夠誘導(dǎo)大鼠齒

3、狀回及腦室下區(qū)的神經(jīng)發(fā)生并增加紋狀體中遷移神經(jīng)元的數(shù)量. 【關(guān)鍵詞】  缺血 普伐他丁 神經(jīng)發(fā)生     0引言    普伐他汀具有一定的神經(jīng)保護(hù)功能，并可促進(jìn)新生血管的生成.  但其對(duì)中樞神經(jīng)細(xì)胞的再生和遷移作用鮮有報(bào)道. 本試驗(yàn)我們主要觀察了普伐他汀在大鼠中樞神經(jīng)缺血損傷后的神經(jīng)保護(hù)和神經(jīng)發(fā)生作用.    1材料和方法    1.1材料成年Wister大鼠45只，體質(zhì)量270330 g，飼養(yǎng)于晝夜時(shí)間為12： 12 h的恒溫飼養(yǎng)室內(nèi)，水和食物

4、自由攝取. 應(yīng)用由10 mL/L的氟烷、700 mL/L的二氧化氮和300 mL/L的氧氣組成的混合氣體麻醉試驗(yàn)動(dòng)物，采用線拴方法誘導(dǎo)60 min大鼠的大腦中動(dòng)脈栓塞1，隨后進(jìn)行再灌注. 整個(gè)試驗(yàn)過程中動(dòng)物的體溫被控制在(37±0.5)，并監(jiān)測(cè) 血壓、心率、血?dú)夥治龅?    1.2方法甲醇溶液消除內(nèi)生過氧化物酶活性. 加入第一抗體：大鼠抗BrdU (1100,Oxford Biotechnology Ltd, UK),  小鼠抗NeuN (1200, Chemicon, Temecula, CA), 羊抗Doublecortin(DCX) (

5、150, Santa Cruz, USA)，4反應(yīng)48 h，TBS沖洗3次；加入第二抗體：交聯(lián)Cy2的抗大鼠抗體 (1200, Jackson Immunoresearch Laboratories, USA), 交聯(lián)ROX的抗小鼠抗體 (1200, Jackson), 交聯(lián)Cy5的抗羊抗體 (1200, Jackson)，37反應(yīng)2 h, TBS沖洗3次后蓋玻片封片.    統(tǒng)計(jì)學(xué)處理： 數(shù)據(jù)分析采用StatView(SAS Institute Inc., USA, 1998)統(tǒng)計(jì)軟件，行方差分析和獨(dú)立t檢驗(yàn)，并應(yīng)用F檢驗(yàn)進(jìn)一步確定組間的顯著性差異. 顯著性水平

6、為0.05，所有數(shù)據(jù)表示為x±s.    2結(jié)果    共使用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物45只，5只在14 d內(nèi)死亡，40只動(dòng)物存活至實(shí)驗(yàn)完成，每組10只. 1只大鼠在24 h內(nèi)死亡，4只大鼠在14 d內(nèi)死亡，死亡原因?yàn)槟X出血. 死亡率分布如下：普伐他汀手術(shù)組3只，對(duì)照手術(shù)組2只. 組間死亡率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異. 亦未發(fā)現(xiàn)組間實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生理指標(biāo)pH, PaCO2, PaO2, BP等的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異.    行為學(xué)測(cè)試顯示，術(shù)后第5日和第7日普伐他汀手術(shù)組和對(duì)照手術(shù)組之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；至術(shù)后第14日，普伐他汀手術(shù)組動(dòng)物的旋轉(zhuǎn)

7、試驗(yàn)得分則高于對(duì)照手術(shù)組(422±21) s vs (336±17) s, P=0.0216.    相對(duì)于對(duì)照組，普伐他汀手術(shù)組腦組織中的BrdU陽性細(xì)胞在患側(cè)的齒狀回(圖1，表1，P=0.0029)和室下區(qū)(圖2， 表1，P=0.0280)中都有顯著性增加，但在紋狀體中(圖3，表1， P=0.3929)未發(fā)現(xiàn)顯著性差異（表1）. 通過三重染色，我們發(fā)現(xiàn)普伐他汀手術(shù)組動(dòng)物的BrdU標(biāo)記的DCX陽性細(xì)胞(BrdU+/DCX+)在患側(cè)的齒狀回(圖1，表1，P=0.0031)、室下區(qū)(圖2，表1，P=0.0316)和紋狀體(圖3，表1，P=0.00

8、73)中有顯著性增加. 所有切片中未發(fā)現(xiàn)BrdU+/NeuN+細(xì)胞，只在普伐他汀手術(shù)組動(dòng)物大腦齒狀回中發(fā)現(xiàn)非常少量的BrdU+/NeuN+/DCX+細(xì)胞(圖1箭頭所示). 值得注意的是，在1只普伐他汀手術(shù)組大鼠的腦組織切片中發(fā)現(xiàn)了一條從室下區(qū)到紋狀體的DCX陽性細(xì)胞帶. 這一發(fā)現(xiàn)提示了一條可能的未成熟神經(jīng)元的遷移路徑. 表1齒狀回、室下區(qū)、紋狀體細(xì)胞計(jì)數(shù)    3討論在本研究中，我們證明了在大腦缺血性損傷后急性期內(nèi)重復(fù)使用普伐他汀可以誘導(dǎo)大腦患側(cè)齒狀回和室下區(qū)的細(xì)胞增殖，并顯著性的增加紋狀體內(nèi)遷移細(xì)胞數(shù)量. 同時(shí)普伐他汀可以改善大腦缺血性損傷后的功能恢復(fù).齒狀回和

9、室下區(qū)作為神經(jīng)發(fā)生區(qū)域已經(jīng)被廣泛接受. 我們使用了一種雞尾酒三染色方法研究大鼠大腦缺血損傷后的細(xì)胞增殖情況. BrdU為細(xì)胞分裂S期的標(biāo)記物，它被用于評(píng)估大腦缺血損傷后的新生細(xì)胞數(shù)； DCX被用于分析未成熟細(xì)胞和遷移細(xì)胞； NeuN被用于評(píng)估神經(jīng)元的成熟和分化.  本研究中，普伐他汀可以顯著增加腦損傷側(cè)齒狀回和室下區(qū)的BrdU+和BrdU+/DCX+細(xì)胞數(shù). 而在假手術(shù)組中未觀察到類似現(xiàn)象. 因此普伐他汀可以促進(jìn)大鼠中樞神經(jīng)缺血性損傷后的神經(jīng)發(fā)生. 我們同樣觀察到普伐他汀可以顯著增加紋狀體內(nèi)BrdU+/DCX+細(xì)胞數(shù)而非BrdU+細(xì)胞數(shù). 這意味著普伐他汀可圖1齒狀回中的細(xì)胞增殖.

10、圖A到D顯示了實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物腦損傷半球的細(xì)胞增殖，箭頭所指為一個(gè)BrdU+/DCX+/NeuN+細(xì)胞. 圖E到H顯示了對(duì)照組的細(xì)胞增殖.    圖2室下區(qū)的新生神經(jīng)細(xì)胞. 普伐他汀組（A到D箭頭所示）的BrdU和DCX陽性細(xì)胞數(shù)明顯多于對(duì)照組（E到H箭頭所示）. 圖I中可見從室下區(qū)到紋狀體的DCX陽性細(xì)胞帶.    圖3紋狀體中的新生神經(jīng)細(xì)胞. 實(shí)驗(yàn)組（A到D箭頭所示）腦損傷側(cè)的BrdU+/DCX+細(xì)胞數(shù)明顯多于對(duì)照組（E到H箭頭所示）.能促進(jìn)了非成熟神經(jīng)元的前體細(xì)胞從室下區(qū)到紋狀體的遷移，但沒有觀察到促進(jìn)紋狀體內(nèi)細(xì)胞增殖的功能. 另外有

11、少量的BrdU+/NeuN+/DCX+ 細(xì)胞可見于普伐他汀手術(shù)組的齒狀回中，意味著普伐他汀可能具有促進(jìn)新生神經(jīng)元的成熟和分化的作用. 從細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果中還可以看出作為細(xì)胞增殖區(qū)，腦損傷后室下區(qū)比齒狀回增殖更加活躍. 這種他汀類藥物誘導(dǎo)的神經(jīng)發(fā)生可能是因?yàn)樯窠?jīng)元前體細(xì)胞的增殖3. 部分實(shí)驗(yàn)顯示他汀類藥物可以通過磷酸激酶途徑調(diào)節(jié)干細(xì)胞的分化并增加前體細(xì)胞的數(shù)量4.研究表明長期的他汀類藥物預(yù)防性使用可以增加內(nèi)皮二氧化氮合酶（eNOS）在脈管系統(tǒng)和血小板中的表達(dá)，增加大腦血流量，減少腦損傷面積并改善傷后的功能恢復(fù)5. 除此之外，他汀類藥物在腦損傷之后應(yīng)用的效果也相繼被報(bào)道6：低濃度的普伐他汀可以促進(jìn)內(nèi)皮

12、細(xì)胞的增殖、遷移和分化；低濃度的阿伐他汀（1 mg/kg）可以改善大鼠腦損傷后的神經(jīng)功能恢復(fù). 我們的研究表明低濃度的普伐他?。? mg/kg）可以促進(jìn)成年大鼠大腦缺血性損傷后的神經(jīng)發(fā)生，這種神經(jīng)發(fā)生遠(yuǎn)大于自然條件下由腦缺血所誘導(dǎo)的神經(jīng)發(fā)生.他汀類藥物有一些非常嚴(yán)重的副作用. 本實(shí)驗(yàn)中，組間并未發(fā)現(xiàn)死亡率的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；在旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)中，也未發(fā)現(xiàn)假手術(shù)組中普伐他汀組和生理鹽水對(duì)照組之間有運(yùn)動(dòng)功能的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異. 這表明短期內(nèi)低劑量普伐他汀的重復(fù)使用是相對(duì)安全的，并未造成實(shí)驗(yàn)動(dòng)物運(yùn)動(dòng)功能的損害.【參考文獻(xiàn)】  1 Longa EZ, Weinstein PR, Carlson S, et al

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