缺氧后置处理对脑缺血再灌注大鼠脑梗死面积及HIF-1α的影响

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研究背景缺血前缺氧预处理可以减少脑缺血时引起的神经损伤,这种现象称为缺血耐受(Ischemic Tolerance, IT)。但是由于脑缺血的不可预知性,使得预缺氧临床应用受到限制。脑缺氧后置处理(Hypoxic postconditioning, HP)是脑缺血后再进行缺氧处理。Yi-Wei Tsai等[3]采用电凝法制作大鼠局灶性脑梗死模型,发现大鼠在脑梗死7天后再间断缺氧,能明显减少梗死体积,在本实验中采用改良的线栓法制作脑梗死模型探讨脑缺氧后置处理脑保护的作用。另外,缺氧后置处理的神经保护机制复杂。本实验通过观察大鼠局灶性脑缺血再灌注及缺氧后置处理后低氧诱导因子-1α(HIF-1α)的表达变化,进一步探讨缺氧后置处理的神经保护机制。目的:观察缺氧后置处理对脑缺血再灌注大鼠的神经保护作用及应用的合理时间点,并探讨其可能的病理生理机制。方法:健康雄性SD大鼠36只,随机分为HP组和对照组。HP组大鼠脑缺血再灌注(MCAO/R)3天、5天、7天后分别给予间断性缺氧(12% O2)每天4h,对照组MCAO /R 3天、5天、7天后在相同容器中间断给予通入空气,每天4小时。7天后行TTC染色和图像分析来评估脑损害面积。选择3个时间点中有统计意义的组进行HE染色、免疫组化和RT-PCR测定,观察脑细胞形态变化及脑组织HIF-1α蛋白及mRNA表达。结果:HP组中大鼠MCAO /R 7天后再间断缺氧较对照组的平均脑梗面积明显减少,其差异有统计学意义。且显示MCAO /R 7天后HP组较对照组病灶区神经损伤轻,细胞溶解少;脑组织中HIF-1α蛋白和mRNA表达增多。结论:大鼠MCAO /R 7天后间断缺氧对缺血再灌注后的脑组织具有神经保护作用;大鼠MCAO/R 7天后缺氧后置处理对病灶区脑组织有保护作用,可能与诱导HIF-1α表达有关。
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