潘茜 孫宏偉 王健 于丹 王守巖 高原 王瑩 王哲 關(guān)洪全 遼寧中醫(yī)藥大學(xué) (沈陽 110847)
腦缺血再灌注損傷與腦組織的炎癥反應(yīng)關(guān)系密切[1-3]。炎癥介質(zhì)細胞間黏附因子1(intercellular adhesion molecule-1, ICAM-1)具有介導(dǎo)白細胞與血管內(nèi)皮細胞之間的黏附及白細胞穿過血管壁這一復(fù)雜過程的作用。正常情況下ICAM-1可在血管內(nèi)皮細胞處有較低水平表達,不會引起機體的病理性損傷;而在腦缺血等病理情況下,其表達可明顯升高,通
過促進炎癥反應(yīng)的發(fā)生,加重腦組織的損傷程度[4-6]。眼針療法是我院著名老中醫(yī)彭靜山教授于上世紀70年代始創(chuàng),是以眼眶周圍穴區(qū)為針刺點進行防治疾病的一種微針療法。本研究通過建立大鼠腦缺血再灌注損傷的動物模型,觀察眼針治療對大鼠海馬組織中ICAM-1表達量的影響,探究眼針治療腦缺血再灌注損傷的相關(guān)作用機制。
健康SPF級SD大鼠64只,雌雄不拘,體重280±20克,由北京維通利華實驗動物中心提供,許可證編號:SCXK(京)2007-0001。適應(yīng)性喂養(yǎng)一周,自由飲水、攝取標準顆粒飼料,室內(nèi)溫度22?C,相對濕度45%。按隨機數(shù)字法將大鼠分為對照組、假手術(shù)組、模型組、眼針組4組,每組16只。
參照文獻[7],模型組及眼針組采用改良的線栓法復(fù)制大鼠大腦中動脈缺血再灌注損傷模型。具體如下,在室溫 (22?C) 條件下 ,大鼠用10%水合氯醛 (300mg/kg)腹腔注射麻醉后,仰臥固定于手術(shù)臺上,頸部消毒后正中偏右0.5cm處縱向切開2cm切口,分離右側(cè)頸總動脈(CCA) 、頸外動脈 (ECA) 、頸內(nèi)動脈 (ICA)。其中ECA需暴露出3~5mm, ICA需分離至翼腭動脈。在ECA遠端距CCA分叉處3~5mm處結(jié)扎ECA,注意:結(jié)扎用的手術(shù)線不要剪斷。再用電凝器在結(jié)扎點遠心端電凝ECA,用眼科手術(shù)剪在結(jié)扎點和電凝點之間剪斷ECA。然后將ECA向鼠尾方向牽拉,使ECA和 ICA成一條直線。動脈夾夾閉CCA 近心端和ICA遠心端,在ECA結(jié)扎點前端剪一“V”形小口,緩慢將栓塞線經(jīng)ECA插入ICA,打開ICA遠心端的動脈夾。栓塞線插入深度1.8cm至2.2cm。結(jié)扎ECA,逐層縫合。正常組未做處理。假手術(shù)組術(shù)式同缺血再灌注模型組、眼針組,僅未插入釣魚線。模型組、眼針組于缺血2 h進行再灌注,再灌注后72 h進行神經(jīng)功能缺損評分。模型的評價參照ZeaLonga 5分制評分標準:①0分為無癥狀;②1分為不能完全伸展對側(cè)前爪;③2分為向?qū)?cè)轉(zhuǎn)圈;④3分為向?qū)?cè)傾倒;⑤4分為不能自發(fā)行走,意識喪失。評分為1~3分者納入實驗組,未達標準者排除。
取13mm毫針,眼針組于大鼠眶周2mm處針刺,定位參照人體取穴方法[8,9],取肝區(qū)、上焦區(qū)、下焦區(qū)、腎區(qū),見圖1。針刺手法:從眼眶邊緣1mm部位平刺,左眼按照順時針方向(右側(cè)按逆時針方向),從該穴區(qū)起始定位線向終止定位線進針,進行平刺操作,刺入真皮,達到皮下組織,進針3mm,到終止定位線為止。留針20min,留針10min時用刮柄進行刮針1次,刮針5下。治療時機:眼針組于腦缺血再灌注即刻及取材前30min分別進行眼針治療2次。正常組、假手術(shù)組和模型組無其他處理。
圖1.大鼠眼針取穴示意圖
實時熒光定量PCR試劑盒購自TaKaRa大連寶生物。ICAM引物由北京華大基因公司合成。親和純化兔抗鼠ICAM多克隆抗體、DAB染色試劑均購自武漢博士德生物工程有限公司。
海馬組織ICAM蛋白表達(Western blot法):于缺血再灌注損傷3h對大鼠給予10%水合氯醛腹腔注射麻醉后斷頭取出腦組織,去掉小腦,沿兩側(cè)大腦半球連接處將大腦半球切開,剝離出病變側(cè)海馬,按組織凈重:裂解液=1:10的比例,加入相應(yīng)體積的裂解液,PH值為7.5,將樣品剪碎后勻漿、離心,上清即為總蛋白。兔抗鼠ICAM一抗(1:500);O–dianidine,β-naphthyl acid phosphate顯色;掃描儀掃描NC膜,分析結(jié)果。
海馬組織ICAM mRNA的表達采用RQ-PCR方 法:ICAM上 游 引 物:5'CAAACGGGAGATGAATGG 3';下游引物:5'CACGAAGCCCGCAAT3'。β-actin為內(nèi)參,其上下游引物分別為:5' CGT GCGTGACATTAAAGAG 3',5' TTGCCGATAGTGA TGACCT 3'。所有的產(chǎn)物,在ABI Prism 7500 HT序列檢測系統(tǒng)中運行。讀取CT 值,以管家基因β-actin 為內(nèi)參,以擴增倍數(shù)作為比較的依據(jù), △CT = CT目的基因-CTβ-actin , △△CT =△CT實驗- △CT對照,擴增倍數(shù)= 2 - △△CT。將所擴增的PCR產(chǎn)物同時進行溶解曲線分析。
采用SPSS11.5統(tǒng)計軟件分析,實驗數(shù)據(jù)均采用“ ±s ”表示,組間比較采用單因素方差分析,P<0.05被認為有顯著性差異。
模型組和眼針組大鼠均出現(xiàn)不同程度的神經(jīng)功能障礙,如提尾時左側(cè)前肢不能伸直,行走向?qū)?cè)旋轉(zhuǎn)或傾倒等;假手術(shù)組大鼠無神經(jīng)功能障礙表現(xiàn)。模型組造模后即刻與眼針組造模后即刻及模型組再灌注損傷3h后神經(jīng)功能缺損評分無顯著差異,眼針組再灌注損傷3h后與造模后即刻神經(jīng)功能缺損評分有顯著差異(P< 0.01)。
表1. 眼針對腦缺血再灌注損傷3h后神經(jīng)缺損評分影響
表2.眼針對急性腦缺血再灌注損傷大鼠海馬組織ICAM-1蛋白表達影響
圖2.眼針對急性腦缺血再灌注損傷大鼠海馬組織ICAM-1mRNA表達影響注:△P<0.01,與正常組比較,*P<0.01,與模型組比較。
表2為采用Western blot方法檢測結(jié)果:取大鼠右側(cè)海馬組織檢測ICAM-1蛋白,以β-actin為內(nèi)參,模型組海馬組織ICAM-1蛋白表達明顯高于正常組和假手術(shù)組,眼針組ICAM-1蛋白表達明顯低于模型組(P<0.01)。
采用實時定量PCR方法檢測海馬組織ICAM-1mRNA表達的結(jié)果如圖2所示,本實驗選用β-actin作為內(nèi)參,ICAM基因擴增產(chǎn)物大小為86bp,β-actin基因擴增產(chǎn)物為132 bp。模型組腦組織ICAMmRNA表達較正常組、假手術(shù)組增加,眼針組表達較模型組減少,均有顯著差異(P<0.01)。
由遼寧中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院著名老中醫(yī)彭靜山教授于上世紀70年代首創(chuàng)的眼針療法,是在眼眶周圍應(yīng)用針刺等刺激防治疾病的一種微針療法,用于臨床30余年來,療效顯著。研究表明腦缺血再灌注損傷的發(fā)生與腦組織缺血后發(fā)生炎癥反應(yīng)關(guān)系密切[10]。細胞間黏附因子1(ICAM-1)屬免疫球蛋白超家族成員,與白細胞的浸潤關(guān)系密切,可促進炎癥反應(yīng)的發(fā)生。本實驗通過建立大鼠腦缺血再灌注損傷模型,應(yīng)用Western blot、實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(RQ-PCR)方法測定海馬組織ICAM-1蛋白及mRNA表達的變化,觀察眼針治療對大鼠海馬組織中ICAM-1含量的影響,探究眼針治療腦缺血再灌注損傷的相關(guān)作用機制。
本研究發(fā)現(xiàn),大鼠腦缺血再灌注損傷模型組和眼針組大鼠均出現(xiàn)不同程度的神經(jīng)功能障礙;模型組造模后即刻與眼針組造模后即刻及模型組再灌注損傷3小時后神經(jīng)功能缺損評分無顯著差異,眼針組再灌注損傷3小時后與造模后即刻神經(jīng)功能缺損評分有顯著差異(P<0.01)。該結(jié)果表明眼針治療有助于改善大鼠腦缺血神經(jīng)功能損傷程度,利于大鼠神經(jīng)功能的恢復(fù)。Western blot方法和實時定量PCR方法檢測結(jié)果表明,模型組海馬組織ICAM-1蛋白及mRNA表達水平明顯高于正常組和假手術(shù)組,眼針組ICAM-1蛋白及mRNA表達明顯低于模型組(P<0.01)。該結(jié)果表明經(jīng)眼針治療后,腦缺血再灌注損傷大鼠海馬組織中ICAM-1含量明顯降低,同時大鼠神經(jīng)功能缺損程度降低。
本研究結(jié)果表明腦缺血再灌注損傷后,大鼠海馬組織可通過增加 ICAM-1的表達量,進一步促進炎癥反應(yīng)的發(fā)生,加重腦組織的損傷,致使大鼠出現(xiàn)如提尾時左側(cè)前肢不能伸直, 行走向?qū)?cè)旋轉(zhuǎn)或傾倒等神經(jīng)功能缺損的癥狀。應(yīng)用眼針的治療方法,可通過降低腦缺血再灌注后大鼠海馬組織中ICAM-1的含量,抑制白細胞在血管內(nèi)皮上的黏附,減輕炎性反應(yīng)的發(fā)生,使大鼠神經(jīng)功能缺損的癥狀得到緩解。
腦缺血早期的炎癥反應(yīng)對于缺血性腦損傷的最終范圍和程度的影響具有重要意義[11]。本研究通過建立大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷的動物模型,揭示了“眼針療法”治療中風(fēng)病與炎癥相關(guān)的部分作用機制,為發(fā)揮針灸防治常見病作用,進一步完善“眼針療法”提供一定的理論依據(jù)。
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