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乌司他丁对呼吸心跳骤停大鼠复苏早期脑组织谷氨酸代谢的影响

张莉  
【摘要】:目的:通过制备呼吸心跳骤停大鼠即刻复苏模型(CPR模型),观察乌司他丁对CPR模型大鼠海马组织超微结构的影响,探讨乌司他丁对CPR模型大鼠即刻复苏早期海马组织中谷氨酸(Glu)及其相关通路上的N-甲基-D天冬氨酸受体(NMDAR)、神经细胞膜电位、钙离子(Ca~(2+))和海马组织病理学改变的影响及作用。 方法:成年雄性SD大鼠随机分为假手术对照组(S组)、生理盐水复苏组(NS组)和乌司他丁复苏组(UTI组)。采用窒息法致NS组和UTI组大鼠心脏骤停(CA),继而进行心肺复苏(CPR)。UTI组于自主循环恢复(ROSC)后2min内经左颈总动脉推注注射用UTI(105u/kg);NS组于ROSC2min内经左颈总动脉推注等量NS。S组仅行麻醉、气管切开和血管穿刺。UTI组和NS组于ROSC0.5h、1h、2h,S组于气管切开后0.5h、1h、2h快速断头取右侧脑海马组织。采用AQC柱前衍生高效液相荧光检测(RP-HPLC-荧光法)法测定大鼠海马组织中Glu含量;免疫组织化学法观察各组NMDAR的表达;流式细胞仪(FMC法)测定神经细胞膜电位及Ca~(2+)荧光强度;电镜下观察海马组织超微结构变化及光镜下观察海马组织的病理学改变。 结果:1、RP-HPLC-荧光法检测Glu含量:(1)ROSC0.5h各组动物海马组织中Glu含量分别为S组(587.31±168.62)ug/g、NS组(907.91±54.22)ug/g和UTI组(763.74±89.04)ug/g(UTI vs.S,P0.05,NS vs.S,P0.01,UTI vs.NS,P0.05);(2)ROSC1h各组Glu含量无统计学差异,S组(544.78±58.90)ug/g、NS组(684.06±61.54)ug/g和UTI组(680.63±126.81)ug/g(均P>0.05);(3)ROSC2h各组Glu含量无统计学差异,S组(493.33±108.84)ug/g、NS组(618.23±209.54)ug/g和UTI组(551.04±84.24)ug/g(均P>0.05)。 2、NMDAR免疫组化检测示:(1)ROSC0.5h~2h S组细胞膜NMDAR呈弱阳性表达,UTI组细胞膜NMDAR呈阳性表达,NS组细胞膜NMDAR呈强阳性表达,UTI组和NS组AOD值均大于S组,差异有统计学意义(均P<0.01)。(2)ROSC0.5h~2h UTI组细胞膜NMDAR阳性表达弱于NS组,AOD值均具有统计学差异(UTI vs.NS,P0.05)。 3、FMC法检测细胞膜电位荧光强度:(1)ROSC0.5h各组动物海马组织中膜电位荧光强度分别为S组(132.24±64.16)、NS组(257.48±92.24)和UTI组(222.32±110.19)(UTI vs.S,P=0.139,NS vs.S,P<0.05,UTI vs.NS,P=0.521);(2)ROSC1h~2h,NS组和UTI组膜电位荧光强度大于S组,差异无统计学意义(均P>0.05);(3)ROSC1h~2h,UTI组膜电位荧光强度小于NS组,差异均无统计学意义(分别为UTI vs.NS,P=0.272,UTI vs.NS,P=0.409)。 4、FMC法检测细胞Ca~(2+)荧光强度:(1)ROSC0.5h NS组和UTI组Ca~(2+)荧光强度大于S组,无统计学差异(均P>0.05);(2)ROSC1h Ca~(2+)荧光强度分别为S组(84.18±26.93)、NS组(166.22±34.16)和UTI组(96.93±35.29)(UTI vs.S,P=0.53,NS vs.S,P0.01,UTI vs.NS,P0.01);(3)ROSC2h各组Ca~(2+)荧光强度分别为S组(69.38±11.33)、NS组(149.72±54.54)和UTI组(142.72±44.45)(UTI vs.S,P0.05,NS vs.S,P0.01,UTI vs.NS,P=0.780)。 5、病理学观察:UTI组透射电镜下海马组织超微结构变化、尼氏体染色变化及光镜下海马组织病理学损伤均轻于NS组。 结论:在大鼠即刻CPR后早期乌司他丁可能通过降低细胞外Glu的堆积从而减少细胞膜上相应NMDA受体的过度表达,进一步稳定膜电位的变化,最终降低细胞内Ca~(2+)浓度的过度升高,从而减轻了海马组织病理损伤,对CPR过程中脑组织具有保护作用。


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