雷公藤甲素對大鼠腦缺血再灌注損傷的影響及機制研究

線栓法是CIRI動物模型制備的經(jīng)典方法，具有作簡便、重復(fù)率高、與人類臨床病理接近等優(yōu)點。本實驗結(jié)果顯示，CIRI模型大鼠呈現(xiàn)明顯的神經(jīng)功能障礙，BBB通透性異常升高，缺血半暗帶大腦皮層神經(jīng)元呈現(xiàn)形態(tài)不規(guī)則、胞體萎縮呈空泡樣變、著色較深、核膜邊界不清、炎性細胞浸潤等病理學(xué)改變，與楊歡歡等[15]研究結(jié)果一致。本研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)雷公藤甲素中、高劑量或丁苯酞預(yù)處理能夠明顯改善CIRI大鼠神經(jīng)功能，降低腦梗死率和BBB通透性，改善缺血半暗帶大腦皮層神經(jīng)元病變并降低其凋亡率，并且雷公藤甲素高劑量組效果優(yōu)于丁苯酞組；而雷公藤甲素低劑量組上述作用并不顯著。說明雷公藤甲素具有抑制大鼠CIRI的作用，該作用具有一定的劑量依賴性。

CIRI病理機制非常復(fù)雜，其中，炎癥損傷和神經(jīng)元凋亡發(fā)揮著關(guān)鍵作用。熊莉等[16]報道CIRI可誘導(dǎo)小膠質(zhì)細胞活化而釋放TNF-α、IL-1β等促炎因子，引發(fā)腦組織炎癥反應(yīng)發(fā)生。TNF-α和IL-1β具備炎性趨化屬性，其中TNF-α可刺激促炎因子大量釋放，IL-1β可誘導(dǎo)炎性細胞浸潤，加重炎癥反應(yīng)[17]。Bcl-2和Bax是定位于線粒體膜的兩種蛋白，兩者均屬于bcl蛋白家族，在細胞線粒體凋亡途徑中發(fā)揮著重要作用。Bax可誘導(dǎo)細胞色素C由線粒體通過膜孔道進入細胞質(zhì)，活化位于細胞質(zhì)的caspase-3，cleaved caspase-3能夠切割破壞膜蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白等引發(fā)細胞凋亡[18]。Bcl-2能夠抑制Cyt C釋放而表現(xiàn)為抑凋亡作用，并且Bcl-2與Bax能夠結(jié)合形成無活性的二聚體。TLR4是定位于小膠質(zhì)細胞的一種跨膜識別受體，TLR4能夠誘導(dǎo)NF-κB磷酸化，p-NF-κB核轉(zhuǎn)位后與DNA特定位點結(jié)合而誘導(dǎo)TNF-α、IL-1β等炎癥因子轉(zhuǎn)錄與表達，進而加重炎癥損傷[19]。此外，p-NF-κB可通過調(diào)控Bcl-2、Bax表達而誘導(dǎo)細胞凋亡[20]。Zhai等[21]發(fā)現(xiàn)抑制TLR4/NF-κB通路介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和凋亡可減輕大鼠CIRI。本實驗結(jié)果顯示，經(jīng)雷公藤甲素中、高劑量或丁苯酞預(yù)處理能夠明顯降低CIRI大鼠缺血側(cè)大腦皮層組織TNF-α、IL-1β含量和TLR4、cleaved caspase-3蛋白相對表達量，降低p-NF-κB/NF-κB、Bax/Bcl-2比值，并且雷公藤甲素高劑量組效果優(yōu)于丁苯酞組，而雷公藤甲素低劑量組上述作用并不顯著。說明雷公藤甲素對CIRI大鼠炎癥反應(yīng)缺血半暗帶大腦皮層神經(jīng)元凋亡具有抑制作用，其機制可能與抑制TLR4/NF-κB通路活化有關(guān)，本結(jié)果與李曉蕾等[22]報道的藥物抑制TLR4/NF-κB通路對局灶性腦缺血再灌注大鼠神經(jīng)具有保護作用的結(jié)果相似。

綜上所述，雷公藤甲素能夠保護BBB通透性，減輕CIRI大鼠神經(jīng)功能缺失和神經(jīng)元病變，降低腦梗死率，作用機制可能與抑制TLR4/NF-κB通路及其介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)和神經(jīng)元凋亡有關(guān)。本研究結(jié)果為雷公藤甲素用于防治CIRI提供了理論依據(jù)。