【摘要 】 目的 : 探討甘露醇聯(lián)合燈盞花素應(yīng)用對大鼠視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞的保護作用。 方法 :實驗分為3組,即對照組、模型組及甘露醇聯(lián)合燈盞花素組(聯(lián)合組),分別測定SOD、白細胞介素-1(IL-1)、內(nèi)皮素(ET)水平和細胞凋亡數(shù)。結(jié)果 : 神經(jīng)損傷后24h聯(lián)合組的視網(wǎng)膜神經(jīng)IL-1、ET含量和細胞凋亡數(shù)高于對照組,低于模型組,差異有顯著性(P<0.05) ;血清SOD含量低于對照組,高于模型組,差異有顯著性(P<0.05)。結(jié)論: 甘露醇聯(lián)合燈盞花素可通過抑制炎性因子、清楚氧自由基和穩(wěn)定血管內(nèi)皮細胞等機制發(fā)揮保護視神經(jīng)細胞的作用。
【關(guān)鍵詞】 甘露醇聯(lián)合燈盞花素;視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞;保護作用
Protective effect of combined mannitol and Breviscapine on retinal ganglion neuronotrophic in rats
【Abstract 】 Objective To study the Protective effect of combined mannitol and Breviscapine on retinal ganglion neuronotrophic in rats. Methods The experimental rats were randomized to 3 group, control group、model group and combined mannitol and Breviscapine group. After 24 hour injury of optic nerve the SOD、IL-1、ET and apoptosis of nerve cells were measured. Results mannitol group IL-1 and ET and apoptosis were higher than control group and lower than those of the model group The difference was significantly(P<0.05); SOD was lower than control group and higher than those of model group. The difference was significantly(P<0.05). Conclusion combined mannitol and Breviscapine l can protecting retinal ganglion neuronotrophic..
【Key words】 combined mannitol and Breviscapine ; retinal ganglion neuronotrophic; protective effect
【中圖分類號】R774
【文獻標識碼】B
【文章編號】1007-8231(2011)10-1661-02房水的生產(chǎn)速度、房水的排放速度過快及顱內(nèi)壓增高等疾病可導(dǎo)致視神經(jīng)損傷,如果患上述疾病時不保護視神經(jīng),神經(jīng)細胞可不可逆損傷而失明。因此,視神經(jīng)受損時如何保護神經(jīng)細胞,避免患者失明是眼科醫(yī)生的研究課題。近年研究發(fā)現(xiàn),神經(jīng)損傷后白細胞介素-1(IL-1)、內(nèi)皮素(ET )、SOD 的改變細胞凋亡有關(guān)。甘露醇為單糖(大分子物質(zhì)),在體內(nèi)不能發(fā)生分解代謝,利用其高滲脫水作用,促進神經(jīng)組織內(nèi)水分回流入血管,使神經(jīng)組織脫水并有抗氧化作用;燈盞花素有清楚自由基和抗炎作用。筆者視神經(jīng)動物模型應(yīng)用甘露醇聯(lián)合燈盞花素治療,效果滿意報告如下:
1材料
1.1 儀器 : RECOR V6型多導(dǎo)生理記錄儀(西門子公司),低溫高速離心機(德國SIGMA公司),紫外分光光度儀(寧波歐億檢測儀器有限公司),CK-720電熱恒溫箱(東莞市宏展儀器有限公司),F(xiàn)SCS流式細胞儀(美國BD公司)。
1.2 試藥 : IL-1試劑盒(美國Biosourrence公司),ET放射試劑盒(上海研晶生化試劑有限公司),SOD試劑盒(武漢博士德生物工程公司),碘化丙啶(IP,美國Sigma公司),甘露醇注射液(廣東永康藥業(yè)有限公司),燈盞花素云南省玉溪制藥有限公司產(chǎn)品,批號:253020708)。
1.3 動物 : 10周齡SD大鼠60只,雌雄不限,體重(200±20)g,廣東醫(yī)學(xué)院實驗動物中心提供。
實驗動物分為3組,即對照組、模型組及甘露醇聯(lián)合燈盞花素組(聯(lián)合組)
2方法
2.1模型制作及給藥 : 動物麻醉,用微型注射器在前方內(nèi)持續(xù)注射生理鹽水,制造眼內(nèi)壓升高的模型。眼內(nèi)壓開始增高后立即給藥,給藥方法:靜脈注射25%甘露醇2g/kg體重和燈盞花素50mg/kg體重。每6h 重復(fù)注射一次。
2.2 IL-1、ED、SOD : 給藥24 h 后將各組大鼠斷頭處死,迅速玻璃視網(wǎng)膜神經(jīng),均漿、離心取上清,采用ELISA法測定IL-1,放射免疫法測定ED,黃嘌呤氧化法測定SOD。
2.3 細胞凋亡數(shù)的檢測 : 取視網(wǎng)膜神經(jīng)組織,加生理鹽水研磨制成單細胞懸液,每組懸液滴入70%冷乙醇固定,BPS離心洗滌2次(1000r/min,5min),去上清液,300目尼龍濾膜過濾,取1×106個細胞,加PI染色液混合均勻,4℃避光30min,流式細胞儀檢測,每個樣本獲取10000個細胞,用Modfit2.0軟件分析細胞凋亡數(shù)。
2.4 統(tǒng)計方法 : 采用SSPSS 13.0統(tǒng)計軟件處理結(jié)果以X±s表示,多組間計數(shù)資料采用方差分析;細胞凋亡率數(shù)據(jù)采用Kruskal-wallis H 檢驗。P<0.05為差異有顯著意義。
3 結(jié)果
3.1 各組大鼠視網(wǎng)膜神經(jīng)組織IL-1、ET含量和細胞凋亡數(shù)高于對照組,低于模型組,差異有顯著性(P<0.05) ;血清SOD含量低于對照組,高于模型組,差異有顯著性(P<0.05),見表1。
表1各組大鼠視網(wǎng)膜神經(jīng)組織IL-1、ET、SOD含量與細胞凋亡數(shù)
組別IL-1/pg.kg-1ET/pg.ml-1SOD/IU.mg-1細胞凋亡率/%對照組0.50±0.1760.00±11.81236.33±4.010.56±0.33模型組1.22±0.51151.45±30.87178.54±8.9417.87±1.76聯(lián)合組0.89±26.52 133.76±30.23290.65±7.871.44±3.654討論
視神經(jīng)在視神經(jīng)管內(nèi),一般情況下很少直接損傷,大部分損傷是眼內(nèi)壓或顱內(nèi)壓增高所致。因此,眼內(nèi)壓或顱內(nèi)壓增高時如何保護視神經(jīng)成為研究熱點。IL-1是具有多向性生物功能的炎癥介質(zhì),對炎癥和免疫反應(yīng)具有調(diào)節(jié)作用,可參與神經(jīng)損傷后的病理生理改變并造成神經(jīng)組織的繼發(fā)損傷。神經(jīng)損傷后IL-1的釋放可增加黏附分子的表達,促進白細胞黏附于毛細血管或小血管壁,逐漸滲透至神經(jīng)組織[1]。ET是體內(nèi)一種由21個氨基酸組成的最強縮血管活性肽,由膠質(zhì)細胞、血管內(nèi)皮細胞分泌,與神經(jīng)元胞膜上受體結(jié)合后刺激磷酸肌醇、磷脂酶A2和磷脂酶C循環(huán),加速花生四烯酸代謝致鈣超載、氧自由基大量產(chǎn)生,引起神經(jīng)水腫、變性、壞死[2]。SOD是生物體產(chǎn)生的天然氧化酶,可通過歧氧化反應(yīng)清楚體內(nèi)的氧自由基,阻斷脂質(zhì)過氧化連鎖反應(yīng)[3]。自由基損傷在神經(jīng)缺血疾病中起著至關(guān)重要的作用。SOD保護細胞免受損傷,對機體氧化和抗氧化平衡起著關(guān)鍵的作用,但其易受自由基攻擊而失活。神經(jīng)損傷后SOD減少,使氧自由基對神經(jīng)組織的對神經(jīng)組織損傷的第一道防線受損。SOD失活后其清楚自由基的能力下降,蓄積過剩的自由基與神經(jīng)組織生物膜不飽和脂肪酸產(chǎn)生脂質(zhì)自由基或脂質(zhì)過氧化物,發(fā)生脂質(zhì)過氧化連鎖反應(yīng),使神經(jīng)組織生物膜受到損傷,從而引起細胞水腫、損傷直至死亡。細胞凋亡是神經(jīng)損傷的形式之一,其發(fā)生于多種因素有關(guān),也是一系列有害代謝導(dǎo)致神經(jīng)元死亡的最后共同通路。
甘露醇為單糖(大分子物質(zhì)),不能通過血腦屏障,在體內(nèi)不能發(fā)生分解代謝,利用其高滲脫水作用,促進神經(jīng)組織內(nèi)水分回流入血管,使神經(jīng)組織脫水[4],1g甘露醇可產(chǎn)生滲透濃度5.5mosm,注射100g甘露醇可使2000ml細胞內(nèi)水分轉(zhuǎn)移至細胞外,尿鈉排泄50g。甘露醇也是一種較強的自由基清除劑,特別對羥自由基,兩者作用時可形成毒性低的甘露醇自由基,經(jīng)歧化而解毒;且對氧自由基的生成有抑制作用;能有效地清除神經(jīng)組織、心肌細胞及肢體肌肉組織內(nèi)缺氧時產(chǎn)生的自由基;并可降低血液粘度,減少紅細胞聚集和腦血管阻力,改善微循環(huán),增加臟器組織的灌注。燈盞花素為菊科植物,性寒、甘、味辛,具有降低血管阻力,抗血小板聚集、降低血漿纖維蛋白原含量和促進纖溶活性等作用和抗炎作用[5]。因此,兩者聯(lián)合應(yīng)用其作用進一步提高和加強。
本研究甘露醇聯(lián)合燈盞花素應(yīng)用于眼內(nèi)壓高所致的視網(wǎng)膜神經(jīng)損傷中應(yīng)用后發(fā)現(xiàn),神經(jīng)組織內(nèi)的IL-1、ET含量和細胞凋亡數(shù)高于對照組,低于模型組,差異有顯著性(P<0.05) ;血清SOD含量低于對照組,高于模型組,差異有顯著性(P<0.05)。表明甘露醇聯(lián)合燈盞花素應(yīng)用可以保護視網(wǎng)膜神經(jīng)的損傷。其機理待進一步探討。
參考文獻
[1] Shaftel SS, Criffin WS, Banion MK. The role of interleukin-1 in neuroinflammation and alzheimer disease; an evolving perspective [J].J Neuroinflammation, 2008,26(5):7-10.
[2]Fisher M, Injuries to the vascular endothelium: vascular wall and endothelial dysfunction[J].Rev Neurol Dis, 2008,5(Suppl 1):4-7.
[3]丁克群.SOD 臨床研究概況[M].北京:原子能出版社,1992:18.
[4]孫超然,馮俊東. 急性腦梗塞甘露醇抗氧化治療的療效觀察,河南醫(yī)藥信息,2000,2:25-26.
[5]唐省三,馬亞珍.燈盞花注射液對大鼠腦缺血再灌注損傷的保護作用[J].陜西醫(yī)學(xué)雜志,2004,33(7):600-603.