来宝网 2013/5/8点击1214次
摘要: 目的 探讨羟丁酸钠(SO)对沙土鼠全脑缺血
有无保护作用 ,为其新的临床应用提供理论依据。
方法 采用双侧颈总动脉结扎法制作全脑缺血(10
min) 再灌注损伤模型 ,观察 SO (50 , 100 , 200 mg·
kg - 1
, ip , 每日1 次 ,连续 7 d)对脑缺血后神经功能
和海马组织损伤的影响。缺血后 d 3 , d 7 用开场行
为测试法检测自发活动 ,d 4 , d 5 , d 6用T迷宫测试
学习记忆能力 ,d 7 进行海马 CA1 区神经元病理学
检查。结果 SO能降低脑缺血沙土鼠的自发活动 ,
提高其学习记忆能力 ,并且显著减轻海马 CA1 区锥
体神经元的损伤 ,其作用呈剂量依赖性。结论 SO
对脑缺血损伤有一定的保护作用。
关键词: 羟丁酸钠; 脑缺血; 再灌注损伤羟丁酸钠(sodium oxybate , SO)是γ 2羟基丁酸的
钠盐 ,一直作为静脉麻醉药用于临床麻醉。近年来
研究发现 SO具有较强的抗脂质过氧化和氧自由基
清除作用 ,并且对心肌缺血再灌注损伤有保护作
用[1 ,2 ]
,但有关 SO 对脑缺血损伤影响的研究甚少。
本实验用1/ 8左右临床麻醉剂量从行为学和病理学
两方面研究 SO对脑缺血损伤的影响。
1 材料与方法
1. 1 药品与动物
SO ,上海旭东海普制药有限公司生产。蒙古种
收稿日期: 2002204228 接受日期: 2002207218
基金项目: 江苏省麻醉学重点实验室开放课题资助项
目(K2092)
作者简介: 谷淑玲(1956 - ) ,女 ,山东省威海人 ,药理学
副教授 ,主要从事基础药理学研究。
3
联系作者 Tel : (0516) 5748484 , Fax : (0516) 5748429 ,
E 2mail : gushling@etang. com
沙土鼠 ,3月龄 ,体重50～70 g , ♀ ♂兼用 ,由徐州医
学院实验动物中心提供。
1. 2 脑缺血模型的建立
50只沙土鼠随机分为假手术组、缺血再灌组及
SO 50 ,100和200 mg· kg - 1
组。SO组于缺血前40 min
腹腔给药一次 ,缺血再灌组给予生理盐水(NS) 10
mL· kg - 1
,以后每日给药一次 ,共计给药 7 d。采用
双侧颈总动脉阻断法制备全脑缺血再灌注损伤模
型[3 ]
。沙土鼠用戊巴比妥钠(45 mg· kg - 1
,ip)麻醉 ,
颈部正中切口 ,分离两侧颈总动脉 ,微动脉夹夹闭。
以脑电图变为基线为缺血模型成功的标志。缺血
10 min后松开微动脉夹 ,恢复血液灌流。实验中用
100 W灯泡将动物肛温控制在37～38 ℃,直至苏醒。
1. 3 开场行为及 T迷宫测试
于术后 d 3和 d 7 进行开场行为测试[4 ]
。开场
行为装置为一72 cm× 76 cm× 57 cm的木箱 ,底部均
分为25个小格。将沙土鼠放入木箱中央 ,记录 10
min内沙土鼠爬行经过的格子数。
于术后d 4 , 5 , 6进行 T迷宫测试[5 ]
。T迷宫由
一个主干和两个选择臂构成。测试前一天将沙土鼠
放在 T迷宫内适应5 min ,到达任一个臂均可获得食
物。24 h 后进行测试。先将一个臂挡住 ,沙土鼠到
达另一个臂可得到食物奖励;第二步将两个臂都开
放 ,但只有原来被挡住的臂内有食物 ,选择进入该臂
才能得到食物奖励 ,记为一次正确 ,否则记作一次错
误。如此两步为一组 ,每天进行 10 组实验 ,记录其
正确选择的次数。
1. 4 海马组织形态学观察
术后 d 7 行为学实验结束后 ,用戊巴比妥钠麻
醉沙土鼠 ,开胸 ,经左心室灌注NS 50 mL ,4 %多聚甲
醛溶液50 mL。取出全脑浸泡于同一溶液中进行后
固定 ,24 h后用石蜡包埋 ,自前囟后 1. 7 mm处进行
冠状切片 ,厚度 5μm ,用苏木精2伊红染色 ,于光镜
(10 × 40倍)下观察海马 CA1 区锥体神经元的改变 ,
核皱缩、核溶解者视为坏死神经元。将 CA1 区平均
分为3份 ,各选取一个相同部位 ,计数每视野下正常
· 823 · Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology 2002 Oct ; 16 (5) :328 - 330神经元 ,以双侧各份的存活神经元数总和占假手术
组成活神经元的百分数来表示海马损伤的程度。
1. 5 统计学处理
数据用 ? x ±s 表示 ,行 F检验和t 检验。
2 结果
2. 1 对脑缺血再灌注沙土鼠自发活动的影响
缺血再灌后 d 3 和 d 7 缺血再灌组沙土鼠经过
的格子数均较假手术组显著增高。脑缺血再灌后 d
3 ,SO组沙土鼠经过的格子数均低于缺血再灌组 ,
200 mg· kg - 1
组的降低有显著性差异。脑缺血再灌
后 d 7 ,各组沙土鼠的自发活动均较 d 3 低 ,但 SO组
的自发活动仍显著低于缺血再灌组 ,100 和 200 mg·
kg - 1
组均有显著性差异。说明 SO 能够剂量依赖性
降低脑缺血沙土鼠的自发活动性(表1) 。
Tab 1. Effect of sodium oxybate ( SO) on locomotor
activity of ischemia2reperfusion ( I 2R) injured Mongo2
lian gerbils in open f ield test
Group
Checks crossed in 10 min
d 3 d 7
Sham 200± 82 183± 61
I 2R 403± 180 3 3
362± 155 3 3
I 2R + SO 50 307± 122 3
252± 79 3
I 2R + SO 100 298± 144 222± 59 #
I 2R + SO 200 245± 93 #
195± 42 # #
NS 10 mL· kg- 1
or SO 50 , 100 and 200 mg· kg- 1
was given ip 40
min before 10 min ischemia induced by bilateral common carotid
artery occlusion , followed by NS or SO ip once daily for the follow 2
ing 6 d. Locomotor activity was measured at d 3 and d 7 after I 2R.
? x ±s , n = 10.
3
P < 0. 05 ,
3 3
P < 0. 01 , compared with sham
group ;
#
P < 0. 05 ,
# #
P < 0. 01 , compared with I 2R group.
2. 2 对脑缺血再灌注沙土鼠学习记忆能力的影响
在 T迷宫实验中 ,缺血再灌组沙土鼠的正确选
择次数均较假手术组显著降低 ,表明其学习及记忆
能力显著降低。SO 组沙土鼠的正确选择次数均高
于缺血再灌组 ,100 和 200 mg· kg - 1
组与缺血再灌组
之间的差异均有统计学意义(表 2) 。说明 SO 能够
提高脑缺血沙土鼠的学习和记忆能力。
2. 3 对脑缺血再灌注沙土鼠海马 CA1 区组织形态
学的影响
脑缺血再灌注损伤造成沙土鼠海马 CA1 区锥
体神经元肿胀、变形 ,乃至核固缩、核溶解 ,大部分神
Tab 2. Effect of sodium oxybate on memory ability
of ischemia2reperfusion injured gerbils in T maze test
Group
Number of correct choices in 10 times
d 4 d 5 d 6
Sham 8. 2± 2. 0 8. 5± 1. 1 8. 9± 1. 4
I 2R 5. 3± 2. 1 3 3
5. 6± 1. 8 3 3
6. 4± 1. 6 3 3
I 2R + SO 50 6. 6± 1. 6 7. 6± 1. 9 #
7. 8± 1. 8 3
I 2R + SO 100 7. 6± 1. 0 # #
7. 8± 1. 2 # #
8. 0± 1. 4 #
I 2R + SO 200 7. 8± 1. 2 # #
8. 0± 1. 4 # #
8. 2± 1. 0 # #
See legend of Tab 1 for treatments. T maze test was carried out at d
4 , 5 and 6 after I 2R. ? x ±s , n = 10.
3
P < 0. 05 ,
3 3
P < 0. 01 ,
compared with sham group ;
#
P < 0. 05 ,
# #
P < 0. 01 , compared
with I 2R group.
经元变性坏死 ,细胞存活数目为假手术组的 (7 ±
6) %。SO能不同程度地减轻海马 CA1 区锥体神经
元的损伤 ,50 ,100和200 mg· kg - 1
组细胞存活数目分
别为假手术组的(28 ±9) % , (53 ±13) %和(65 ±
14) % ,与缺血再灌组相比均有显著性差异(均 n =
10 , P < 0. 01 ,图略) 。
3 讨论
Vergoni 等[6 ]
在大鼠四动脉结扎模型中发现 SO
可减轻脑缺血再灌注大鼠的行为学和组织学损伤。
本研究在沙土鼠上证明了 SO 对脑缺血损伤具有保
护作用 , 可明显减少脑缺血再灌注所致的自发活动
增多 ,增强记忆 ,并减轻海马 CA1 区锥体细胞的损
伤 ,作用呈剂量依赖性。SO对脑缺血再灌损伤保护
作用的机理目前还不清楚。研究发现 SO 可减少脑
组织中能量底物的消耗以减轻缺氧损伤 ,对缺氧神
经元的代谢也有直接的保护作用[7 ]
。该药还具有较
强的氧自由基清除及抗脂质过氧化作用[1 ]
。Boyd
等[8 ]
研究表明 SO通过清除氧自由基及减少组织耗
氧量对仓鼠肠缺血再灌注损伤产生保护作用。另
外 ,SO 是γ 2氨基丁酸( GABA) 的同类物 ,研究发现
SO能增强 GABA 的抑制效应。潘永惠等[9 ]
在大鼠
局灶性脑缺血模型中发现 SO 能抑制兴奋性氨基酸
的释放。SO可能通过上述作用保护脑细胞免受缺
血再灌注损伤 ,其确切机理有待深入研究。
