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《苏州大学》 2002年
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大鼠脊髓损伤中游离铁的毒性作用及干预研究

刘锦波  
【摘要】: 脊髓原发性损伤的范围常常是有限的,而原发损伤激发的病理机制使得损伤的范围和程度加重,导致继发性损伤。目前有关脊髓继发性损伤相关的学说包括:缺血-再灌注,兴奋性氨基酸毒性,钙离子失衡,细胞凋亡,炎症介质和自由基氧化应激等。由于确切的损伤机制不明确,为针对性治疗带来困难。虽然国内外已经投入巨大的研究力量,但是取得的治疗效果令人失望。 在脊髓继发性损伤的众多机制中,自由基导致的氧化应激机制被认为是最重要的原因之一。近年来脑、心脏和肾脏等组织损伤的研究表明,损伤后组织游离铁的升高激发自由基的产生,导致组织脂质过氧化反应,组织细胞功能受损。而继发性脊髓损伤后游离铁的变化未见报道,游离铁对脊髓损伤脂质过氧化的影响如何?铁整合剂和一些新的抗氧化药物在其它组织损伤的治疗实验中取得一定的效果,应用于脊髓损伤是否有用?为此,我们采用大鼠脊髓中度打击伤模型,对游离铁与脂质过氧化的关系进行研究,并寻求好的药物治疗方法。 本项研究中,雄性SD大鼠被随机分为正常组(不做任何手术)、对照组(仅做椎板切除)、损伤组(椎板切除加脊髓损伤)和治疗组(脊髓损伤加药物治疗),损伤模型使用改良Allen's打击法(50g·cm或100g·cm)致伤大鼠T_(12)脊髓,进行以下五方面的研究: 一、大鼠脊髓损伤后游离铁及脂质过氧化物的变化 在损伤后1/2h、1h、3h、6h、12h、24h应用生物化学方法测定大鼠伤段脊髓游离铁(Fe~(2+))、脂质过氧化物(MDA)以及其它抗氧化物(GSH、GSH-PX和NOS)的变化,观察游离铁和脂质过氧化物之间的变化关系。结果表明,大鼠伤段脊髓游离铁在损伤后半小时即明显升高,与对照组相比,差异有显 大鼠脊回损伤中游高铁的毒性作用及干预研究 中文摘要 著性,随后回调。到6小时恢复正常:**A在损伤后半小时也 明显升高,损伤3小时最高,随后回调,损伤12 小时恢复正 常;谷肤甘肽在损伤后1小时显著升高,然后逐步回调,损伤3 且 小时恢复正常* 小时后低于正常;谷耽甘肽过氧化物酶在损伤 :后半小时和1小时显著升高,然后降低,损伤12小时后低于正 常;一氧化氮合成酶在损伤后半小时显著降低,然后逐步升 高,损伤 6小时接近正常。在前 3个时间段对照组 F/”和 MOA 之间无相关性,损伤组Feh和MDA之间有正相关性。说明游离 铁与脂质过氧化反应有一定的联系。 二、微注射游离铁对大鼠脊困组织脂质过氧化的影响 采用活体微注射方法在大鼠脊髓T;。注射12nmol的拘械酸亚 铁 0l u l: 对照组同样注射等量的 Ringer氏液,观察 12h和 24h脂质过氧化物的变化和伤后3天形态学改变。结果显示, Fe卜微注射后 12 ’J’时,脊髓组织 MDA 即有迅速的升高 (*<0.05),二乏d时略有下降A吕刁时仍高于对照组(P<0.05)。 ,形态学改变与重物打击伤相似,有出血,组织结构的破坏,细 胞变性坏死。说明游离铁对正常的脊髓有损害作用。 +d 三、游离铁对大鼠脊回组织匀浆脂质过氧化的影响 应用正常大鼠脊髓组织匀浆,分别再加入Rin驴r、液、构 椽酸亚铁溶液(l)或去铁胺溶液KHM),使最终容量 为300 p!,在37”C恒温振荡水浴中孵育2小时,测定MDA 的变化。观察不同浓度游离铁和去铁胺对脂质过氧化物变化的 影响。结果显示,脊髓组织匀浆中加入Fey可增加匀浆液的 MDA产生,与对照组相比有显著性意义。同时随着Fe卜浓度的 增加,MDA不断增加;当 Fe卜浓度为入0 11M时,MDA浓度 最高。Fe卜和脊髓匀浆液中加入DFO,可明显减少MDA的产 生,与相同 Fe*浓度组比较,差别有显著性意义(p<0刀1); 同时随着DFO浓度的增加,MDA不断减少;当DFO浓度为 1.OVM时,MDA浓度较低。上述结果说明游离铁对损伤脊髓 的进一步损害有促进作用。 且且 大鼠脊臼损伤中游离铁的毒性作用及干预研究 中文摘要 四、大员脊阮损伤后血红素氧化酶1的mRNA和蛋白的表达 应用原位杂交和免疫组化技术观察脊髓损伤后24小时血红素 氧化酶*和HSP70的蛋白和mRNA的表达。结果显示正常脊 髓组织在中央灰质处可见少量的神经无表达阳性,而损伤后灰 质和白质均有明显的表达,主要在星形胶质细胞和小胶质细胞 或巨噬细胞,并围绕在血肿的周围。神经元阳性以中央灰质和 后角为主,侧方白质少量胶质细胞阳性。HSP70在正常脊髓组 织在前角运动神经元有少许的表达,胶质细胞无表达。损伤后 与HOI 的表达基
【学位授予单位】:苏州大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:R651.2

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