基于内质网应激反应探讨电针联合丰富康复训练对脑缺血再灌注大鼠海马神经细胞的保护机制

来源 :安徽中医药大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:myloft9h
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:观察电针联合丰富康复训练对脑缺血再灌注损伤大鼠内质网应激(ERS)相关蛋白激酶样内质网激酶(protein kinase R-like endoplasmic reticulum kinase,PERK)、增强子结合蛋白环磷酸腺苷反应元件结合转录因子同源蛋白(CCAAT/enhancer binding protein homologous protein,CHOP)、B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2Associated X protein,Bax)的影响,探讨电针联合康复训练对脑缺血再灌注大鼠海马神经细胞的保护机制。方法:将选取的108只成年雄性SPF级Sprague Dawley(SD)大鼠随机分为正常组(Normal)、假手术组(Sham)、模型组(Model)、电针组(EA)、丰富康复训练组(RT)和电针联合康复训练组(EA+RT),每组18只。采用改良线栓法制作大脑中动脉缺血模型,血流阻断2h后,通过拔线实现再灌注。EA组及EA+RT组造模成功24h后,电针百会、神庭穴;RT组及EA+RT组设置丰富环境并参与多项康复运动。电针和康复训练均1次/d,每次30min,共7天。正常组、假手术组和模型组均不给予任何治疗。采用水迷宫测试对大鼠学习记忆功能进行评估;TTC染色观察大鼠脑梗死体积;HE染色观察大鼠海马CA1区组织形态变化;TUNEL法检测各组神经细胞凋亡指数;免疫组化法和Western Blot检测大鼠脑梗死区组织ERS相关蛋白PERK、CHOP、Bcl-2和Bax的表达情况;RT--qPCR法检测大鼠脑梗死区组织PERK、CHOP、Bcl-2和Bax mRNA的表达情况。结果:1.脑梗死体积检测脑组织切片经TTC染液均匀染色后,正常组织显示为红色,缺血组织则显示为白色。染色结果显示,Normal组和Sham组无白色区域,Model组白色区域较为明显;经过电针、丰富康复训练及两者联合治疗手段干预后,三个治疗组与Model组相比,大鼠脑梗死体积明显缩小,差异具有统计学意义(P<0.01);EA+RT组分别与EA组和RT组相比较,EA+RT组大鼠脑梗死体积比其他两个治疗组缩小得更为明显,差异具有统计学意义(P<0.01);EA组和RT组之间相比较无明显差异(P>0.05)。2.学习记忆能力检测与Normal组和Sham组相比,Model组大鼠平均逃避潜伏期时间明显增长,穿越平台次数减少,且差异具有统计学意义(P<0.01);经过电针、丰富康复训练及两者联合治疗手段干预后,三个治疗组与Model组相比,大鼠平均逃避潜伏期时间明显缩短,穿越平台次数增多,且差异具有统计学意义(P<0.01);EA+RT组分别与EA组和RT组相比较,EA+RT组大鼠平均逃避潜伏期时间更短,穿越平台次数更多,差异具有统计学意义(P<0.05);EA组与RT组之间相比较无明显差异(P>0.05)。3.病理形态学观察通过脑组织HE染色结果可发现,Normal组和Sham组大鼠脑组织海马CA1区神经元数量正常、组织层次分明,神经细胞结构形态未发生变化、包膜呈现完整、核仁较清晰,无神经间质水肿;Model组大鼠脑组织海马区水肿明显,细胞膜和核膜边界不清晰,细胞核呈深染状态,细胞之间空隙增宽、排列不整齐、核仁消失;EA组、RT组和EA+RT组大鼠脑组织具有不同程度的神经水肿减轻、神经元数量增多以及细胞形态改善的情况,EA+RT组大鼠与其他两个治疗组相比较改善得更为明显,细胞排列整齐且胞浆丰富,变形和坏死的神经元数量明显减少。4.TUNEL法检测细胞凋亡Normal组和Sham组细胞凋亡少,Model组细胞凋亡明显高于Normal组和Sham组,差异具有统计学意义(P<0.01);经过电针、丰富康复训练及两者联合治疗手段干预后,三个治疗组与Model组相比,细胞凋亡明显减少,差异具有统计学意义(P<0.01);EA+RT组分别与EA组和RT组相比较,EA+RT组细胞凋亡比其他两个治疗组减少,差异具有统计学意义(P<0.05);EA组和RT组之间相比较无明显差异(P>0.05)。5.免疫组化法检测阳性细胞表达Normal组和Sham组仅见少量阳性细胞表达,脑缺血再灌注术后,各组大鼠海马中PERK、CHOP、Bcl-2和Bax表达增加,平均光密度值均出现升高;经电针、康复训练及两者联合治疗手段干预后,三个治疗组Bcl-2表达明显高于Model组,PERK、CHOP和Bax表达较Model组显著降低,差异具有统计学意义(P<0.01);且EA+RT组较EA组和RT组Bcl-2表达升高以及PERK、CHOP和Bax表达下降趋势更为显著(P<0.05);EA组和RT组之间相比较无明显差异(P>0.05)。6.PERK、CHOP、Bcl-2和Bax蛋白表达通过Western blot检测发现,与Normal组和Sham组相比,Model大鼠海马内PERK、CHOP、Bcl-2和Bax蛋白表达均有所增加(P<0.01);给予电针、康复训练及两者联合治疗手段干预后,三个治疗组与Model组相比,大鼠海马内Bcl-2蛋白表达明显上升,PERK、CHOP和Bax蛋白表达水平均得到显著降低,同时AKT磷酸化水平不断上升,且差异具有统计学意义(P<0.01或P<0.05);EA+RT组较EA组和RT组Bcl-2、AKT磷酸化水平上升以及PERK、CHOP和Bax水平下降趋势更为显著(P<0.05);EA组和RT组之间相比较无明显差异(P>0.05)。7.PERK、CHOP、Bcl-2和Bax mRNA表达通过RT-qPCR检测技术发现,与Normal组和Sham组相比,Model组大鼠海马内PERK、CHOP、Bcl-2和Bax mRNA表达均增加(P<0.01);给予电针、康复训练及两者联合治疗手段干预后,三个治疗组与Model组相比,大鼠海马内Bcl-2mRNA表达明显增加,其PERK、CHOP和Bax mRNA表达明显减少,差异具有统计学意义(P<0.01);ER+RT组较EA组和RT组Bcl-2 mRNA表达上升以及PERK、CHOP和Bax mRNA表达下降趋势更为显著(P<0.05);EA组和RT组之间无明显差异(P>0.05)。结论:1.电针联合丰富康复训练能够缩小大鼠脑组织梗死体积,减轻脑缺血再灌注引起的内质网应激反应,提高大鼠学习记忆能力,且比单一使用电针或丰富康复训练的治疗效果更为明显。2.电针联合丰富康复训练能够减轻大鼠海马区神经间质水肿,改善大鼠缺血组织细胞形态结构,且比单一使用电针或丰富康复训练的治疗效果更为明显。3.电针联合丰富康复训练能够减少细胞凋亡,提高大鼠缺血侧海马Bcl-2蛋白表达和mRNA表达,同时使AKT磷酸化水平上升,减少PERK、CHOP和Bax蛋白表达及mRNA表达。4.电针、丰富康复训练以及电针联合康复训练治疗后,均可不同程度对脑缺血再灌注后受损脑组织起到修复与保护作用,其作用可能是通过抑制ERS相关蛋白PERK、CHOP及Bax的释放和激活,上调抗凋亡蛋白Bcl-2表达和AKT磷酸化水平,干预ERS介导的凋亡通路,降低凋亡率,发挥神经保护的作用。同时电针联合丰富康复训练治疗缺血再灌注损伤,比单一使用电针或丰富康复训练的治疗效果更为明显。
其他文献
窑街煤电集团公司广泛深入开展以创建文明单位、文明机关、文明区队、文明班组、文明宿舍、文明生活服务网点、文明街路、文明住宅小区、文明医院、文明治安区为基本内容的群
1998年以来,新汶矿业集团以企业整体改制为契机,以全面实施“企业再造”为载体,高举“二次创业”的旗帜,顺应国家产业政策,立足新矿集团实际,发展区域涉及国内九个省市,资源和结构、