硫酸镁对缺氧缺血性脑损伤作用的实验研究

硫酸镁对缺氧缺血性脑损伤作用的实验研究 硫酸镁对缺氧缺血性脑损伤作用的实验研 究 ? 8?江西医学院2002年第42卷第4期ActaAcademiaeMedicinaeJiangxi2002,Vo142,No4 硫酸镁对缺氧缺血性脑损伤作用的实验研究 彭庆明,赵玲. (1.江西省吉安市中心人民医院儿科,江西吉安343000; 2.江西医学院第一附属医院儿科,江西南昌330006) 摘要:目的:探讨硫酸镁对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤(HID的作用机制,为在临床应用于HII的治疗提供一定的 实验依据. 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 :将60只7日龄大鼠随机分为四组:(1)假手术组,(2)缺氧缺血组(HII组),(3)缺氧缺血前组(前 治疗组),(4)缺氧缺血后组(后治疗组).在前,后治疗组均给予硫酸镁腹腔注射,观察不同时间脑组织中总钙和一 氧化氮(N0)的变化.结果:与假手术组比较,HII组脑组织中总钙和NO均明显升高;而前治疗组则较HII组要明 显下降,后治疗组也较HII组下降,差异有统计学意义.结论:钙与一氧化氮在HII的发病过程中起重要作用,硫 酸镁可降低HII脑组织中钙与一氧化氮的水平,在HII的防治方面具 有一定的神经保护作用. 关键词:硫酸镁;缺氧缺血;脑损伤;钙;一氧化氮;动物,实验;大鼠 中图分类号:R-332;R722.1文献标识码:A文章编 号:1009—2294(2002)O4--0008—04 ExperimentalStudyontheEffectofMagnesium SulfateonHypoxic-IschemicInjury PENGQing-ming,ZHAOLingz (1.DepartmentofPediatrics,JiaffsCentralHospital,Jiangxi,Jian343000,China; 2.DepartmentofPediatrics,theFirstAffiliatedHospital,JiangxiMedicalCollege, Nanchang330006,China) Abstract:0bjectiveTostudythemechanismofmagnesiumsulfateactingonnewbornratsthat havehypoxic--ischemicinjury(HII),inordertoprovideexperimentalbasisforclinicalapplica— tionofmagnesiumsulfate.Methods:Seven—days—oldrats(n一 60)wererandomlydividedintofour groups:(1)thefalsesurgicalgroup,(2)thehypoxic-ischemicinjurygroup(HIIgroup),(3)the pretreatmentgroup,and(4)thepost—treatmentgroup.Themagnesiumsulfat ewasintraperitone— allyadministeredtoobservethechangeoftotalcalcium(TCa)andnitricoxide(N0)levelsinthe treatmentgroupatdifferenttimes.Results:C pretreatmentgrouporthepost— omparedwiththe falsesurgicalgroup,TCaandNOincreasedsignificantlyintheHIIgroup.TCaandNOdecreased evidentlymoreinthepretreatmentgroupandthepost—treatmentgroupthant hoseintheHII groupdid.Theresulthadstatisticallysignificant(P<0.05).Conclusion:ThecalciumandNO haveimportantrolesinthedevelopmentofHII.MagnesiumsulfatecandecreasecalciumandNO levelsandhassomeneuroprotectiveeffectsagainsthypoxicischemia. Keywords:magnesiumsulfate;hypoxic-ischemic;braininjury;calcium;nitricoxide; animals,laboratory;rats 新生儿缺氧缺血性脑损伤(HID是由各种围产 期因素引起的缺氧和脑血流减少或暂停而导致胎儿 和新生儿的脑损伤,是导致儿童神经系统伤残的常 见原因之一.镁剂为临床上使用多年的药物,尤其 是硫酸镁.近年来已有实验卜.证实镁对缺氧缺血 引起的脑损伤具有保护作用.因此引起了人们的极 大兴趣.本实验在建立HII新生大鼠模型的基础 上,在HII前,后给予硫酸镁治疗,观察HII后不同 收稿日期:2002一O6,24 作者简介:彭庆日jI(1970一).男.江西永新人.医学硕十.研究方向:靳 生儿疾确 江西医学院2002年第42卷第4期 ActaAcademiaeMedicinaeJiangxi2002,Vo142,No4?9? 时间脑组织中总钙(TCa),一氧化氮(NO)的变化, 初步探讨硫酸镁对HII的作用机制,为临床应用硫 酸镁提供一定的实验依据. 1材料与方法 1.1材料 1)动物:7日龄新生SD大鼠60只,体重 (13.56?1.55)g,雌雄各半,由江西医学院实验动物 部提供. 2)主要药品:硫酸镁(MgSO,无锡第七制药 厂,批号0006051),NO试剂盒,蛋白 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 品,双缩 脲试剂均由南京建成生物工程公司提供. 1.2方法 1.2.1实验动物分组 60只新生SD大鼠随机分为4组,每组又分为 2h,12h,24h三个亚组.(1)假手术组:只游离左 侧颈总动脉,不结扎,不缺氧;(2)缺氧缺血组(HII 组):游离左侧颈总动脉并进行结扎和缺氧;(3)缺氧 缺血前治疗组(HII前组):在缺氧缺血前30min腹 腔注射硫酸镁(600mg/kg);(4)缺氧缺血后组(HII 后组):在缺氧缺血后30min腹腔注射硫酸镁(600 mg/kg). 1.2.2HII动物模型的制作 按照吴婉芳等[4]报道的方法制作动物模型. 1.2.3取材 将动物断头,迅速剪开颅中缝,暴露两侧脑组 织, 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 脑组织的一般情况如充血,出血,水肿等. 取出左侧脑组织,然后迅速将脑组织放人冰冷的生 理盐水中,剥离软脑膜并洗去血液后,将脑组织分成 两部分,分别用滤纸吸干,再用电子天平准确称重, 然后再进行以下测定. 1.2.4脑组织中TCa的测定 取脑组织约100mg,在110?的电热恒温箱烘 烤24h至恒重后称干重后,将干燥的脑组织用浓硝 酸进行消化溶解,然后用去离子水定容至2ml,再 用原子吸收分光光度计进行测定. 1.2.5脑组织中一氧化氮(NO)的测定 本实验采用硝酸根还原酶法,本方法反应定量, 迅速,特异性好.严格按照试剂盒说明书步骤进行 测定.蛋白采用双缩脲法. 1.2.6病理学检查 取材时记录脑组织的一般病理形态如充血,出 血,水肿等,并制成病理切片.将左侧脑组织放入 10的甲溶液【}1进,二闻宅.乙醇梯1兑水.一【”苯 透明,石蜡浸透,包埋,切取视交叉前1mm左右冠 状位脑组织切片,切面厚度5,am,HE染色,封片后 镜下观察. 1.2.7统计 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 方法 全部数据用均数?标准差(z?s)表示.统计分 析用完全随机分组方差分析,P<0.05为有统计学 意义,P<0.01为有显着统计学意义 2结果 2.1新生大鼠HII脑组织中TCa的变化 1)HII组与假手术组比较:在HII组中各个 时相的TCa水平假手术组的明显增高,有统计学意 义(P<0.05),并随着时间的推移,HII组的TCa水 平逐渐升高,见表1. 2)HII前组与HII组比较:在HII前组中各 个时相的TCa水平较假手术组的水平明显降低,有 统计学意义(P<0.05),见表1. 3)HII后组与HII组比较:在HII后组中各 个时相的TCa水平亦较假手术组的水平明显降低, 有统计学意义(P<0.05),见表1. 表1各组脑组织中TCa的水平(}’g/g) *P<0.05,为HII组与假手术组的比较l#P<0.05,为HII组 与HII组的比较;AP<O.05,为HII后组与HII组的比较 2.2新生大鼠HII脑组织中No的变化 1)HII组与假手术组比较:在HII组中各个时 相的NO水平较假手术组的水平明显增高,而且其呈 双相升高,即在2h组和在24h组的水平明显升高, 12h组的水平较2h组,24h组低,但其亦较假手术 组高,均有显着统计学意义(P<0.01),见表2. 2)HII前组与HII组比较:在HII前组中各 个时相的NO的水平较HII组的水平明显降低,均 有显着统计学意义(P<0.01),见表2. 表2各组脑组织中NO的水平(1~mol/gpro) *P<O.01,为HII组与假手术组的比较;#P<O.01,为HII前 与Fill_eli的比较:f’<0.05.P-~.O.01.均为HIIJllHIII 旧比较 ?1O?江西医学院2002年第42卷第4期 ActaAcademiaeMedicinaeJiangxi2002,Vo142,No4 3)HII后组与HII组比较:在HII后组中各 个时相的NO的水平较HII组的水平明显降低,而 在2h亚组有显着统计学意义(PG0.01),在12h, 24h组为有统计学意义(PG0.05),见表2. 2.3病理学检查 肉眼观察各鼠脑组织,假手术组无异常,其它各 组大鼠于左侧脑组织可见轻度脑膜血管扩张,其中 以24h组为明显,但各组脑组织水肿并不明显.光 镜观察2h组未见明显病理改变,12h,24h组可见 不同程度的神经元变性,坏死,神经细胞轮廓尚清 楚,神经纤维分布较疏松,24h组则更为疏松,而硫 酸镁治疗组病理改变较上述为轻,神经细胞变性及 坏死减少,神经纤维分布亦较紧密. 3讨论 尽管HII的发病机制尚未完全阐明,但目前大 多认为HII是由兴奋性氨基酸,钙超载,氧自由基 及其相互作用的结果.钙是维持细胞生理功能的重 要离子.实验已表明钙在缺血性神经元损害中起着 重要作用,并认为钙在细胞内大量蓄积引起细胞内 钙超载是导致细胞死亡的共同途径.NO是一种氧 化物自由基.它是由一氧化氮合酶(NOS)催化L_ 精氨酸产生的.在HII中NO明显升高,并呈双相 升高,说明NO广泛作用于HII过程.在本实验中 亦证实了上述结果. 近年来已有实验证实镁对缺氧缺血引起的脑损 伤具有保护作用.但以往的研究[5~7主要集中在病 理,生理方面,生化方面的研究较少,而对未成熟脑 方面的研究则更少,并且大多是在探讨HII前使用 硫酸镁的作用.本实验通过建立HII新生大鼠模 型在HII前,后给予硫酸镁干预以探讨其作用机 制. 3.1硫酸镁对ttli中TCa的作用 在本实验中,HII组的TCa水平要比假手术组 明显升高(PGO.05),并且在所观察到的时间内,随 时间的推移逐渐加重(PG0.05).这表明在HII过 程中钙的水平是明显升高,并导致了脑组织的钙超 载,并随时间的推移逐渐加重.而在前治疗组,后治 疗组的TCa水平都要明显低于HII组(PG0.05), 但在前治疗组,后治疗组各时间点的TCa水平无明 显差异(P>O.05).这说明无论是在HII前给予还 是在HII后给予硫酸镁均能降低HII脑组织中 TCa的水平,表明硫酸镁具有抑制钙超载的作用. 结果【f『=的结果{f】似一 目前认为硫酸镁为NMDA受体非竞争性拮抗 剂Es].在神经系统中谷氨酸受体包括NMDA受体 和非NMDA受体两类,其中以NMDA受体的作用 为重要.在生理条件下,镁与NMDA受体结合,阻 止过度的钙内流.在缺氧缺血时,脑内谷氨酸,甘氨 酸等增加,过度激活NMDA受体,使受体通道开放 时间延长,引起大量钙内流,导致钙超载.而当镁离 子浓度升高时,可阻断NMDA受体的钙通道,阻断 钙内流,抑制钙超载,从而阻断其介导的神经毒性作 用.McDonald等用NMDA直接注射到7d龄大 鼠的纹状体内使其导致脑损伤,再用硫酸镁进行治 疗发现,镁具有减轻NMDA引起的脑损伤作用. 另外,镁是天然的钙拮抗剂,镁通过激活Na+_K+_ ATP酶,减少Na+.Ca++交换,激活细胞膜上和肌 浆网上的钙泵促进钙离子排出细胞外,同时还促进 肌浆网对钙的摄取减少细胞内游离钙. 3.2硫酸镁对HII中NO的影响 国内外关于硫酸镁对NO作用的研究很少.在 本实验中,HII组的NO明显升高,且呈双相升高, 即在HII后2h和24h明显升高,而在12h的水平 要低于2h和24h的水平(P<0.01),并且在整个 所观察到的HII过程中,NO水平均明显高于对照 组(P<0.01).而在前治疗组的NO水平均明显低 于HII组(P<0.01),后治疗组12h,24h亚组的 NO水平亦较HII组降低(PG0.05),而2h亚组的 No较HII组明显降低;而前治疗组的No水平本 身在2h,12h,24h之间无差异(P>0.05),在后治 疗组的NO水平则在各时间点之间存在明显差异 (PG0.01).这些结果说明硫酸镁无论是在HII前 给予还是在HII后给予均能降低NO的水平,而且 是在HII前给的效果更明显,结果与邓学军等[7]的 相似.硫酸镁这种对未成熟脑中NO的作用尚未见 报道. 国内有实验表明硫酸镁能抑制NOS的作 用[1,说明硫酸镁可能通过抑制NOS达到降低NO 的作用.从本实验结果即镁能降低2h,12h,24h 组的NO水平推测,硫酸镁可能具有抑制nNOS, iNOS的作用,至于是否具有抑制eNOS的作用,目 前还不清楚.其中具体的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 还有待于进一步的研 究.目前认为在神经系统存在NMDA—Ca++一NO 径路,它在神经元损害中具有重要作用.当发生 HII时,NMDA受体激活,引起钙大量内流,导致钙 超载,Ca一CaM(肌钙蛋白)偶联激活NOS,导致 \()夫产生.引起蚋一『}:l此推划疏麓锈 江西医学院2002年第42卷第4期 ActaAcademiaeMedicinaeJiangxi2002,Vo142,No4 通过抑制钙超载,减少Ca+_CaM的结合,降低 NOS的活性,从而降低NO水平.至于Ca++一CaM 如何作用于NOS目前还不清楚. 总之,结果表明硫酸镁对未成熟脑具有神经保 护作用,而且在HII前使用较在HII后使用为好, 其可能是通过阻止钙内流,抑制钙超载以及降低 NO等机制来达到神经保护的作用. 参考文献: [13McIntoshTK,VinkR,YamakamiI,eta1.Magnesiumprotects [2] [3] [41 againstneurologicaldeficitafterbraininjury[J].BrainRes, 1989,482(2):252—260. 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