芍藥苷對(duì)急性缺氧大鼠前扣帶回錐體神經(jīng)元的影響.pdf

1、新生兒缺氧缺血性腦?。╤ypoxic-ischemic encephalopathy，HIE）是發(fā)生于新生兒圍產(chǎn)期的一種常見疾病，主要是由圍產(chǎn)期窒息引發(fā)的腦組織缺氧缺血性損害，以腦組織出現(xiàn)水腫、壞死等癥狀為主要臨床表現(xiàn)。HIE嚴(yán)重威脅新生兒生命，致殘率較高，可導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)功能障礙、智力障礙、腦癱等神經(jīng)系統(tǒng)損傷后遺癥。研究HIE的預(yù)防措施和保護(hù)性治療藥物，有重要的社會(huì)意義和臨床價(jià)值。
　　腦組織的能量來源幾乎全部是有氧糖代謝，而腦內(nèi)的糖

2、原又很少，腦代謝所需要的葡萄糖和氧全靠腦部血液循環(huán)供應(yīng)。新生兒的腦代謝十分旺盛，耗氧量幾乎是全身耗氧量的一半，缺氧最先影響到腦組織的正常代謝。缺氧是HIE的主要病理基礎(chǔ)，可引起神經(jīng)元的壞死和腦水腫。前扣帶回（anterior cingulate cortex，ACC）是邊緣系統(tǒng)的一部分，屬于原皮質(zhì)和舊皮質(zhì)。ACC具有重要的情感調(diào)節(jié)和高等認(rèn)知（學(xué)習(xí)、記憶等）作用，被稱為執(zhí)行功能的神經(jīng)基礎(chǔ)。缺氧缺血可導(dǎo)致ACC錐體細(xì)胞核固縮或焦油深染，出現(xiàn)

3、腦水腫和神經(jīng)元死亡的形態(tài)表現(xiàn)，結(jié)果引起臨床語言障礙、偏癱等神經(jīng)系統(tǒng)損傷后遺癥。
　　芍藥為毛茛科植物，性微寒，味苦酸，歸肝脾經(jīng)?！渡褶r(nóng)本草經(jīng)》記載：“主邪氣腹痛，除血痹，破堅(jiān)積寒熱，疝瘕，止痛，利小便，益氣”。中醫(yī)方劑中，芍藥能與多種中藥配伍，發(fā)揮不同的作用?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明芍藥苷（paeoniflorin，PF）是芍藥的重要生物活性物質(zhì)，它具有降低血液黏度、改善微循環(huán)、擴(kuò)張血管、降壓、解痙鎮(zhèn)痛、抗驚等作用。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究還證實(shí)了

4、芍藥苷能通過抑制胞內(nèi)鈣超載，阻斷鈉通道，抑制細(xì)胞的凋亡，具有抗興奮性氨基酸（excitatory amino acid，EAA）毒性、抗氧化等作用，可發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。
　　上述研究成果提示，HIE患兒出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)功能障礙、智力障礙、腦癱等神經(jīng)系統(tǒng)損傷后遺癥，尤其認(rèn)知障礙，是由于缺氧導(dǎo)致ACC錐體神經(jīng)元的損傷所致。那么，PF是否能夠通過對(duì)ACC錐體神經(jīng)元的保護(hù)作用，恢復(fù)受損傷神經(jīng)元的正常功能，進(jìn)而達(dá)到治療HIE的目的，尚需進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)

5、研究加以證實(shí)。有鑒于此，本實(shí)驗(yàn)以正常幼年SD大鼠ACC錐體神經(jīng)元為研究對(duì)象，用95％N2/5％CO2建立急性缺氧腦片模型；采用紅外可視全細(xì)胞膜片鉗技術(shù)，記錄急性缺氧對(duì)ACC錐體神經(jīng)元微小興奮性突觸后電流（miniature excitatory postsynaptic current，mEPSC）的影響及PF對(duì)急性缺氧后ACC錐體神經(jīng)元mEPSC的作用。本實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)在于研究PF對(duì)急性缺氧腦損傷后ACC錐體神經(jīng)元mEPSC的影響，以進(jìn)一步

6、探討PF的神經(jīng)保護(hù)作用機(jī)制。
　　研究內(nèi)容：
　　實(shí)驗(yàn)一：應(yīng)用紅外可視全細(xì)胞膜片鉗技術(shù)記錄ACC錐體神經(jīng)元的電生理特性
　　應(yīng)用紅外可視全細(xì)胞膜片鉗技術(shù)，觀察和分析健康幼年SD大鼠ACC錐體神經(jīng)元的形態(tài)結(jié)構(gòu)和基本電生理特性，確定所記錄的神經(jīng)元。
　　實(shí)驗(yàn)二：急性缺氧對(duì)離體幼年大鼠ACC錐體神經(jīng)元mEPSC的影響
　　應(yīng)用腦片全細(xì)胞膜片鉗技術(shù)記錄ACC錐體神經(jīng)元正常狀態(tài)及急性缺氧狀態(tài)下的mEPSC，觀察急性缺

7、氧對(duì)ACC錐體神經(jīng)元的影響。
　　實(shí)驗(yàn)三：PF對(duì)急性缺氧ACC錐體神經(jīng)元的作用
　　急性缺氧5～6min后，采用腦片全細(xì)胞膜片鉗技術(shù)，通過灌流含有PF（300μmol/L）的正常人工腦脊液（artificial cerebrospinal fluid，ACSF），記錄ACC錐體神經(jīng)元的mEPSC的變化。觀察PF對(duì)大鼠急性缺氧ACC錐體神經(jīng)元mEPSC的影響，探討PF的神經(jīng)保護(hù)作用。
　　研究結(jié)果：
　　1．通過紅

8、外可視全細(xì)胞膜片鉗技術(shù)，我們清楚的觀察到ACC錐體神經(jīng)元的形態(tài)結(jié)構(gòu)，該區(qū)錐體細(xì)胞排列整齊，胞體呈錐形或三角形，邊界清楚。依據(jù)所記錄動(dòng)作電位的不同特征，ACC錐體神經(jīng)元可以分為三類：第一類是RS（regular spiking cell)神經(jīng)元（54.1％），它的動(dòng)作電位的特征是單個(gè)動(dòng)作電位后伴隨有一個(gè)明顯的后超極化。第二類是IB（intrinsic bursting cell）神經(jīng)元（29.7％），它的動(dòng)作電位特征是單個(gè)動(dòng)作電位后有一個(gè)

9、后超極化和一個(gè)大的后去極化，并產(chǎn)生一個(gè)突發(fā)的動(dòng)作電位。第三類是IM（intermediate cell）神經(jīng)元（16.2％），它是以單個(gè)動(dòng)作電位后有一個(gè)后超極化和一個(gè)小的后去極化（小于2mV）。
　　2．在急性缺氧后，我們觀察到ACC錐體神經(jīng)元的mEPSC個(gè)數(shù)與幅度比正常狀態(tài)下增加，mEPSC的個(gè)數(shù)從正常狀態(tài)的33.14±0.46增加到38.52±0.44（n=10，P<0.01）。而mEPSC的頻率也明顯從正常狀態(tài)的（3.31±

10、0.06）Hz增加到（3.85±0.06）Hz（n=10，P<0.01）。
　　3．急性缺氧5～6min后，灌流含有PF（300μmol/L）的正常ACSF，ACC錐體神經(jīng)元的mEPSC個(gè)數(shù)與幅度比急性缺氧后減少，mEPSC的個(gè)數(shù)從38.52±0.44減少到30.66±0.49（n=10，P<0.05）。且mEPSC的頻率從（3.85±0.06）Hz減少為（3.07±0.06）Hz（n=10，P<0.05）。
　　研究結(jié)論：