针刺对MCAO大鼠星形胶质细胞调节神经—血管功能的影响及机制研究

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目的:研究针刺内关穴、曲池穴对MCAO大鼠神经功能损伤恢复、星形胶质细胞激活、脑微循环血流量及脑组织葡萄糖代谢的影响,探讨针刺对MCAO大鼠星形胶质细胞调节脑微循环血流量及葡萄糖代谢的作用机制,为阐释针刺治疗缺血性脑中风的机制提供实验研究依据。方法:采用线栓法建立大脑中动脉栓塞(MCAO)大鼠模型,连续针刺内关穴、曲池穴7天,通过神经行为学、组织形态学、免疫组织化学、实时定量PCR、WesternBlot等方法,观察针刺对MCAO大鼠神经功能恢复、脑微循环血流量、脑组织谷氨酸含量、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、代谢性谷氨酸受体(mGluR5)mRNA、花生四烯酸细胞色素P450表氧化酶(CYP2C11)mRNA表达的影响,探讨针刺内关穴、曲池穴对星形胶质细胞活化及其调节脑微循环血流量的影响及作用机制;通过观察针刺对MCAO大鼠乳酸及丙酮酸含量、脑组织GFAP蛋白的表达、微血管内皮细胞葡萄糖转运蛋白GLUT1和单羧酸转运体MCT1、神经元葡萄糖转运蛋白GLUT3、单羧酸转运体MCT2的表达的影响,探讨针刺内关穴、曲池穴治疗对MCAO大鼠星形胶质细胞调节脑组织糖代谢的影响及作用机制。结果:1.连续针刺曲池穴、内关穴7天能够显著改善MCAO大鼠神经功能损伤,促进其运动功能的恢复,针刺曲池穴与针刺内关穴的效应无显著性差异。2.针刺内关穴、曲池穴能够促进MCAO大鼠星形胶质细胞活化,表现为星形胶质细胞的增多及GFAP mRNA、GFAP蛋白表达的增强。3.针刺显著提高MCAO大鼠脑微循环血流量以及MCAO大鼠脑组织中mGluR5mRNA、CYP2C11mRNA的表达,内关穴在提高mGluR5mRNA的表达方面明显优于曲池穴。针刺内关穴、曲池穴可以有效减少MCAO大鼠脑组织中过量的谷氨酸,且内关穴效果优于曲池穴。4.针刺内关穴、曲池穴能够显著提高MCAO大鼠脑组织中丙酮酸含量,以及葡萄糖转运蛋白GLUT1、GLUT3,单羧酸转运体MCT1的表达,同时显著降低MCAO大鼠脑组织中乳酸的含量。结论:针刺内关穴、曲池穴,能够激活星形胶质细胞,一方面通过促进mGluR5mRNA及CYP2C11mRNA的表达,使微血管平滑肌舒张,增加MCAO大鼠脑微循环血流量;另一方面通过星形胶质细胞的激活,单羧酸转运功能增强,可以促进无氧糖酵解产物乳酸的转运及利用,以满足神经元在脑缺血时的能量需求。这可能是针刺治疗缺血性脑中风的重要机制之一。此外,针刺内关穴、曲池穴,能够减少缺血脑组织中过度堆积的谷氨酸,减轻其神经毒性作用;并显著增强葡萄糖转运蛋白在微血管内皮细胞及神经元中的表达,增强葡萄糖的转运及利用,有利于缺血脑组织神经功能的恢复。
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