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目的:探讨磷酸二酯酶抑制剂西洛他唑对大鼠皮层细胞及微血管内皮细胞缺血及缺血再灌注损伤的影响及作用机制。
方法:原代培养大鼠皮层细胞及微血管内皮细胞,建立糖氧剥离及剥离后复糖氧的细胞损伤模型,分别模拟“缺血损伤”及“缺血再灌注损伤”过程。将所培养的皮层细胞及微血管内皮细胞的两种模型分别分五组:正常对照组、西洛他唑组、依达拉奉对照组、溶剂对照组及缺血模型组(OGD)/缺血再灌模型组(OGD/R),然后进行干预。干预结束后测定皮层细胞模型培养上清中乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、神经元型一氧化氮合酶(nNOS)及诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的含量;测定一氧化氮(NO)的分泌;测定细胞内环磷酸腺苷(cAMP)水平及四唑盐(MTT)比色试验测定细胞活力。测定脑微血管内皮细胞模型培养上清中内皮型一氧化氮合酶(eNOS)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)水平;细胞内环磷腺苷酸(cAMP)浓度;四唑盐(MTT)比色实验测定细胞活力。
结果:皮层细胞缺血模型及缺血再灌注模型的各组指标比较结果相似。西洛他唑组及依达拉奉对照组与其他缺血/缺血再灌注模型组比较:LDH、MDA漏出量显著减少(均P＜0.05);GSH-Px释放量明显升高(均P＜0.05);nNOS、iNOS的水平及NO的分泌量显著下降(均P＜0.05);细胞内cAMP水平及细胞存活率明显提高(均P＜0.05)。而缺血及缺血再灌注模型中西洛他唑组与依达拉奉对照组相比较:LDH、MDA漏出量及GSH-Px的释放量无差别(均P＞0.05);nNOS、iNOS及NO的水平明显降低(均P＜0.05);细胞内cAMP水平及细胞存活率明显提高(均P＜0.05)。在脑微血管内皮细胞的比较中,“缺血”及“缺血再灌注”细胞模型中各组指标比较结果大致相同。西洛他唑组及依达拉奉对照组与各缺血及缺血再灌模型组比较:eNOS水平明显提高(均P＜0.05):iNOS水平明显降低(均P＜0.05);细胞内cAMP水平和细胞存活率显著提高(均P＜0.05)。而西洛他唑与依达拉奉对照组比较:eNOS水平明显升高及iNOS水平显著降低(均P＜0.05);细胞内cAMP水平及细胞存活率明显提高(P＜0.05)。与相应正常对照组比较,各缺血模型组的eNOS水平明显增高(均P＜0.05);而各缺血再灌注模型组的eNOS水平显著降低(均P＜0.05)。
结论:磷酸二酯酶抑制剂西洛他唑对培养大鼠皮层细胞在缺血损伤及缺血再灌注损伤中具有保护作用,其作用机制可能通过选择性抑制PDE3从而增加cAMP水平,激活蛋白激酶A,间接发挥抗氧化、降低nNOS及iNOS的水平从而降低NO的分泌来实现的。西洛他唑对培养大鼠皮层脑微血管内皮细胞在缺血损伤及缺血再灌注损伤中也具有保护作用,其作用机制可能是通过选择性抑制PDE3从而增加cAMP水平,激活蛋白激酶A,间接增加eNOS水平、降低iNOS水平来实现的。