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三七总皂苷对大鼠脊髓半横断损伤后神经保护作用及cPLA_2相关机制

皮斌  
【摘要】:目的研究三七总皂苷对大鼠脊髓损伤(spinal cord injury, SCI)模型的脊髓神经功能的保护作用及对损伤段脊髓组织胞浆型磷脂酶A2(cytosolic phospholipase A2, cPLA2)和胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein, GFAP)表达的影响。 方法SD成年大鼠55只(雌雄不计),随机分成三组:(1)假手术组(Sham operation group, n=5);(2)脊髓损伤组(Control group, n=25);(3)PNS治疗组(PNS experimental group, n=25)。脊髓损伤组和PNS治疗组大鼠按术后存活时间再细分为五个亚组,即1天组,3天组,7天组,14天组和21天组,每时间点5只大鼠。采用脊髓半横断法制作脊髓损伤模型,假手术组只行椎板切除,不行脊髓半横断操作。PNS治疗组大鼠在造模成功后15分钟开始予三七总皂苷注射液经腹腔内注射20mg/kg,每天给药一次。脊髓损伤组大鼠则在造模成功后给予等量的生理盐水经腹腔内注射,给药次数和PNS治疗组相同。所有大鼠在处死前于平坦处行BBB评分,评估脊髓损伤后大鼠脊髓运动神经功能,统计学分析两组间是否有差异。脊髓损伤组及PNS治疗组大鼠在造模后的相应时间点分别处死行主动脉插管灌注固定并取脊髓组织标本,每只大鼠取以损伤段为中心的长约1cm的脊髓组织。在每个脊髓标本纵轴中心取横行切片,每个检测指标2张,分别作cPLA2和GFAP的免疫组化染色与尼氏染色,观察各自的表达情况并计数。SPSS13.0统计分析软件对比两组动物的脊髓标本不同时间点cPLA2、GFAP的表达是否有统计学差异,并分析其相关性。 结果脊髓损伤后两组大鼠其BBB评分值逐渐升高,PNS治疗组均较脊髓损伤组评分值高,除术后第一天BBB评分与脊髓损伤组相比无明显统计学意义,其余各时间点PNS治疗组行为学评分均显著高于脊髓损伤组,第三天、第七天比较其P值0.05,第十四天、第二十一天P值均小于0.01。 尼氏染色病理学检测显示假手术组大鼠脊髓组织神经元形态完整,胞浆内尼式小体清晰可见。脊髓损伤组光镜下可见脊髓组织正常结构丧失,灰质形成较大空腔,少见完整的细胞结构,胞浆混浊,尼氏体显示不清。PNS治疗组脊髓组织结构比较清晰,损伤侧的灰质内,偶见小空腔,有较多的正常神经元,神经元细胞核稍浓聚,核膜完整,胞浆内尼氏体清晰可见,轴突清晰完整。 cPLA2免疫组化结果示脊髓损伤后1d起cPLA2表达增加,免疫阳性细胞数增多,神经元肿胀,胞体增大,而PNS干预组cPLA2阳性细胞数较少,且cPLA2染色较浅,神经元肿胀程度较轻,形态更为完整,周围神经组织破坏程度较轻。在7d,14d,21d损伤组cPLA2表达均显著强于PNS干预组(P0.01),且在各时间点内PNS组cPLA2表达均弱于损伤组。GFAP免疫组化结果显示,脊髓损伤后1d起GFAP表达增加,免疫阳性细胞数增多,神经元肿胀,胞体增大,而PNS干预组GFAP阳性细胞数较少,且染色较浅,神经元肿胀程度较轻,形态更为完整,周围神经组织破坏程度较轻。在7d,14d,21d, SCI组GFAP表达均显著强于PNS干预组(P0.05),且在各时间点内PNS组GFAP表达均弱于SCI组。对两指标光密度值应用Pearson相关性分析,脊髓损伤后GFAP与cPLA2表达有显著相关性(r=0.90,P=0.04),说明在脊髓损伤过程中,星形胶质细胞激活与cPLA2表达有一定联系。 结论三七总皂苷对脊髓继发性损伤有神经保护作用。三七总皂苷能抑制大鼠脊髓损伤模型损伤段脊髓cPLA2及GFAP表达,且其神经保护机制可能与抑制cPLA2表达,调控星形胶质细胞活化有关。


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