论文摘要
目的:缺血性脑血管病患病率、致残率和病死率均高,为临床上常见的危害人类健康的三大疾病之一。缺血后继发性脑损伤是患者病情加重及影响预后的重要原因。近年来,尽管在脑缺血后脑损伤的病理生理机制的研究上取得了重大进步,但是临床治疗方法的选择却很有限。脑缺血后,神经元细胞的损害包括坏死和凋亡两种形式,作为细胞“能源中心”的线粒体在这两种过程中都起着关键的作用。解偶联蛋白4（Uncoupling Protein 4, UCP4）是存在于大脑神经元线粒体内膜上的离子转运蛋白。UCP4的激活可以使氧化磷酸化与呼吸链解偶联。UCP4的过表达可以降低线粒体膜电位、调节钙稳态、抑制氧化应激和凋亡。氧化应激是由于体内抗氧化机制与自由基产生的失衡所造成的,而活性氧簇（Reactive Oxygen Species, ROS）主要产生于线粒体。氧化应激的产物氧自由基是细胞凋亡的始动因素。尽管细胞凋亡的调节机制并不十分清楚,但是最近的实验研究和临床观察显示:抗凋亡蛋白Bcl-2与凋亡前蛋白Bax的平衡在调节凋亡中起到了关键性的作用。益母草碱是从传统中药益母草中提取的生物碱,具有收缩子宫与抗血小板的活性。近年来研究显示:在心肌梗塞后应用益母草碱可通过抗氧化,抑制凋亡,保护线粒体等达到心肌保护的作用。本实验在大鼠永久性大脑中动脉闭塞（Middle Cerebral Artery Occlusion, MCAO）所致脑缺血模型上观察局部脑缺血后益母草碱的神经保护作用及其可能的机制。方法:采用健康成年雄性Sprague-Dawley大鼠,应用改良的Longa线栓法建立大鼠右侧MCAO模型。实验动物随机分为假手术组（Sham）、对照组（Vehicle）、益母草碱大剂量组（leonurine 15 mg/kg per day, Leo-H）、益母草碱小剂量组（leonurine 7.5 mg/kg per day, Leo-L）。药物干预组动物于梗死后2 h进行神经功能评分后腹腔注射益母草碱,以后每天给药一次。Vehicle组和Sham组评分后给予等容量生理盐水。术后24 h、72 h和7 d对大鼠进行神经功能评分。评分完毕将动物断头处死,用干湿重法测定脑组织含水量,用2% 2,3,5-三苯基四唑氮红（Triphenyltetrazolium chloride,TTC）染色法测定脑梗死体积,用免疫组化、免疫印记（Western blot）和逆转录多聚酶链反应（Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction, RT-PCR）测定UCP4、Bcl-2和Bax的表达,参照试剂盒应用酶标仪检测大脑皮层梗塞灶超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase, SOD）与过氧化氢酶（Catalase,CAT）活性及丙二醛（Malondiadehyde, MDA）的含量。结果:1 Sham组无神经功能缺损,而Vehicle组、益母草碱小剂量组和益母草碱大剂量组大鼠均出现不同程度的左侧肢体偏瘫。益母草碱大剂量组的神经功能评分在24 h,72 h和7 d三个时间点均低于Vehicle组,差异有统计学意义（P < 0.05）。益母草碱小剂量组与Vehicle组相比,神经功能评分有所改善,但差异无统计学意义（P > 0.05）。2益母草碱小剂量组病变侧脑组织含水量在72 h和7 d时低于Vehicle组,差异有统计学意义（P < 0.05）。益母草碱大剂量组病变侧脑组织含水量在各时间点均明显低于Vehicle组和益母草碱小剂量组,差异有统计学意义（P < 0.05）。3与Vehicle组相比,益母草碱大剂量组梗塞体积在每个时间点明显减小,差异有统计学意义（P < 0.05）。益母草碱小剂量组与Vehicle组相比,梗塞体积有所减小,但差异无统计学意义（P > 0.05）。4在脑梗塞后各时间点,益母草碱大剂量组UCP4和Bcl-2蛋白和mRNA的表达均增多,而Bax的表达则减少（P < 0.05）。益母草碱小剂量组也可以上调UCP4和Bcl-2的表达且下调Bax的表达,但趋势不稳定。5大剂量益母草碱干预后,梗塞灶皮层SOD和CAT活性明显升高,而降低了MDA的产量（P < 0.05）,而小剂量组的效果不稳定。结论:益母草碱通过上调UCP4和Bcl-2表达,下调Bax的表达,提高SOD和CAT的活性,降低MDA的产量,保护缺血性脑组织。