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腺苷预处理对脑缺血再灌注大鼠小胶质细胞极化及神经损伤的影响

Effect of adenosine pretreatment on microglia polarization and nerve injury in rats with cerebral ischemia reperfusion

摘要目的 探讨大鼠脑缺血再灌注(IR)损伤后小胶质细胞表型的变化以及腺苷对脑IR损伤大鼠的神经损伤的作用.方法 将36只健康雄性Sprague Dawley大鼠按随机数字表法分为假手术(Sham)组、IR组和腺苷预处理(AP)组,每组12只.AP组大鼠造模前每天腹腔注射2 mL腺苷注射液,连续3 d;Sham组及IR组大鼠每天腹腔注射2 mL生理盐水,连续3 d.IR组和AP组大鼠采用线栓法构建大脑中动脉栓塞模型;Sham组大鼠仅分离颈动脉,不结扎血管.造模2 h后,采用5分制神经行为学评分对各组大鼠进行神经行为学评估.恢复大脑中动脉血流灌注24 h后处死各组大鼠,取出脑组织,采用苏木精-伊红(HE)染色观察缺血半暗带区域脑组织形态学改变,免疫荧光染色法检测M1型小胶质细胞标志物和M2型小胶质细胞标志物的共表达情况,采用实时荧光定量聚合酶链式反应法(qRT-PCR)检测2组大鼠脑组织中M1型小胶质细胞释放的促炎因子诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β和M2型小胶质细胞释放的抗炎因子IL-4、IL-10、转化生长因子-β(TGF-β)的相对表达量.结果 IR组及AP组大鼠神经行为学评分显著高于Sham组,IR组大鼠神经行为学评分显著高于AP组(P<0.05).HE染色结果显示,Sham组大鼠脑组织中细胞结构完整,细胞核清晰可见,细胞排列紧密,无间质水肿;IR组大鼠脑组织中细胞结构明显破坏,细胞排列不整齐,间质疏松,胞体内出现空泡;AP组大鼠脑组织中细胞结构较IR组完整,正常细胞数量较多,排列较整齐,细胞核较完整.免疫荧光染色结果显示,IR组、AP组大鼠脑缺血半暗带区域M1型、M2型小胶质细胞数量显著高于Sham组,IR组大鼠M1型小胶质细胞数量显著高于AP组,M2型小胶质细胞数显著低于AP组(P<0.05).qRT-PCR结果显示,IR组、AP组大鼠脑组织中促炎细胞因子TNF-α、IL-1β、iNOS和抗炎细胞因子IL-4、IL-10、TGF-β相对表达量显著高于Sham组(P<0.05);AP组大鼠中促炎细胞因子TNF-α、1L-1β、iNOS相对表达量显著低于IR组(P<0.05),抗炎细胞因子IL-4、IL-10、TGF-β相对表达量显著高于IR组(P<0.05).结论 AP可促进大鼠脑IR损伤后小胶质细胞由M1型极化为M2型,抑制促炎因子的释放,增加抗炎因子的释放,对脑IR损伤大鼠具有神经保护作用.

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