线粒体通透性转换孔在七氟烷后处理改善失血性休克复苏大鼠空间学习与记忆能力中的作用

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目的评价线粒体通透性转换孔(m PTP)在七氟烷后处理改善失血性休克复苏大鼠空间学习与记忆能力中的作用。方法将体重300-320g的健康成年雄性SD大鼠162只,随机分为9组(n=18)。分别为对照组(Sham组),m PTP开放剂苍术苷组(Sham+Atr组),m PTP抑制剂环孢素A组(Sham+Cs A组),失血性休克复苏组(Shock组),七氟烷后处理组(Shock+Sev组),七氟烷后处理+苍术苷组(Shock+Sev+Atr组),七氟烷后处理+环孢素A组(Shock+Sev+Cs A组),失血性休克复苏+苍术苷组(Shock+Atr组),失血性休克复苏+环孢素A组(Shock+Cs A组)。失血性休克复苏模型建立过程为在30 min内通过右侧颈总动脉匀速抽出大鼠总血量的40%,观察1 h后,所有自体血在30 min内以恒定速率通过左侧颈外静脉回输。Shock+Sev组、Shock+Sev+Atr组和Shock+Sev+Cs A组于回输自体血同时吸入2.4%七氟烷30min。Sham+Atr组、Shock+Sev+Atr组和Shock+Atr组于回输自体血前10 min静脉注射5 mg/Kg Atr。Sham+Cs A组、Shock+Sev+Cs A组和Shock+Cs A组于失血性休克前30 min静脉注射10 mg/Kg Cs A。实验期间,通过与颈总动脉连接的测压器每隔10 min检测大鼠平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)。并于大鼠抽血前(T0)、抽血结束即刻(对照组于置管30 min,T1)、抽血结束后60 min(对照组于置管90 min,T2)、血液回输结束即刻(对照组于置管120 min,T3)四个时间点分别采集大鼠动脉血标本进行血气分析,记录每个时间点的PH值,碱剩余(buffuer excess,BE)和动脉血乳酸值(lactic acid,Lac)。Western blot检测自体血回输后24 h海马区Bcl-2,Bax和细胞色素C(cytochrome C,Cyt C)的表达水平。GENMED纯化线粒体膜通道孔荧光检测试剂盒检测自体血回输后24 h海马区的线粒体通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore,m PTP)的活性。GENMED纯化线粒体膜电位荧光测定试剂盒测量自体血回输后24 h海马区的线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MMP)的变化。Morris水迷宫试验检测自体血回输后72 h大鼠的空间学习和记忆能力。苏木精-伊红染色观察细胞形态,免疫组化法检测海马caspase-3的表达水平。结果与Sham组相比,Shock组的潜伏期延长,穿越原站台次数、站台象限运动时间百分比和站台象限运动距离减少,海马区Bcl-2表达下调,Bax,Cyt C和caspase-3表达上调,m PTP开放程度升高,MMP降低(P<0.05);与Shock组相比,Shock+Sev组具有更短的潜伏期,穿越原站台次数、站台象限运动时间百分比以及站台象限运动距离增多,海马区Bcl-2表达上调,Bax,Cyt C和caspase-3表达下调,m PTP开放程度降低,MMP升高(P<0.05);与Shock+Sev组相比,Shock+Sev+Atr组具有较长的潜伏期,穿越原站台次数、站台象限运动时间百分比和站台象限运动距离减少,海马区Bcl-2表达下调,Bax,Cyt C和caspase-3表达上调,m PTP开放程度升高,MMP降低(P<0.05)。Shock+Sev组和Shock+Cs A组各指标无明显差异。结论七氟烷后处理可能通过抑制m PTP的开放程度来改善失血性休克复苏大鼠的空间学习与记忆能力。
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