【摘要】 目的 研究硝普钠对全脑缺血后海马神经元细胞是否具有保护作用。方法 通过四动脉结扎制备全脑缺血/再灌注模型。脑缺血前35 min第1次腹腔注射硝普钠（1 mg/kg），缺血/再灌注40 min后第2次腹腔注射硝普钠（1 mg/kg），此后每隔24 h再注射硝普钠（1 mg/kg），连续3次，共注射5次。于再灌注5天后制作石蜡切片并焦油紫染色观察硝普钠对大鼠海马神经元的影响。方法 在再灌注5天后，给药组的海马神经元细胞的存活率是对照组的7倍，注射硝普钠能显著降低大鼠海马区神经元的死亡。结论 硝普钠对全脑缺血引起的海马神经元的死亡有重要的保护作用。
【关键词】 硝普钠 神经元 脑缺血 再灌注 大鼠
Abstract:Objective To investigate the protective effects of sodium nitro pruside (SNP) on hippocampal neuron injury caused by cerebral ischemia/reperfusion in rats.Methods Transient (15 min) brain ischemia was induced by the four-vessel occlusion (4VO) in Sprague-Dawley rats. SNP (1 mg/kg）ip was given to the rats 35 min before and 40 min after ischemia， and was repeated every 24 hours for 5 times. After that， the rats were perfusion-fixed with paraformaldehyde， the brains were sectioned and stained with crystal violet to examine the survival of CA1 pyramidal cells in the hippocampus.Results It was found that the survival ratio of CA1 pyramidal cells of SNP group was 7 times that of the vehicle control group. Administration of sodium nitro pruside significantly decreased the degree of neuronal degeneration.Conclusions SNP has neuroprotective effect on hippocampal neurons against the injury caused by cerebral ischemia/reperfusion.
Key words: sodium nitro preside (SNP); neuron; cerebral ischemia /reperfusion; rat
脑组织对缺血高度敏感。脑组织不同于其他组织，脑损伤后尚存的健康组织很难替代受损组织的功能，因此神经元丢失往往导致脑功能缺陷。一氧化氮（nitric oxide， NO）是一种细胞间和细胞内信使物质和效应分子，在中枢神经系统行使多种生理功能，硝普钠（sodium nitro pruside， SNP）是NO的供体。本实验通过腹腔注射NO供体SNP，观察其对全脑缺血大鼠海马神经元损伤的影响，以证实NO是否参与成年脑缺血后的海马神经元损伤的保护作用。
1 材料和方法
1．1 实验动物药品 雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠，250～300 g，清洁级，由徐州医学院实验动物中心提供，经检疫证实为健康状态。SNP购于徐州医学院附属医院，产品批号：070524，批准文号：国药准字H11021635，生产厂家：北京双鹤现代医药技术有限责任公司。
1．2 方法
1．2．1 全脑缺血模型制备 按本室已建立的大鼠四动脉结扎模型，动物以20%水合氯醛（300～500 mg/kg）腹腔注射麻醉后，分离双侧颈总动脉并电凝椎动脉。手术第2天动物于清醒状态下结扎双侧颈总动脉，使全脑缺血15 min，然后再灌注5天。缺血时保持其直肠温度在36.5～37.5℃。以缺血动物体征表现判断缺血模型的可靠性。
1．2．2 实验分组与给药方案 实验分为4组，分别为：假手术组、缺血/再灌组、SNP组、溶剂对照组。假手术组手术操作同缺血/再灌组，但不进行颈动脉结扎，该组共做了6只老鼠存活5只。给药组于全脑缺血前35 min第1次腹腔注射SNP（1 mg/kg），缺血/再灌注40 min后第2次腹腔注射SNP（1 mg/kg），此后每隔24 h再注射SNP（1 mg/kg），连续3次，共注射5次，该组共做了8只老鼠，存活6只。溶剂对照组手术操作同给药组，只是用生理盐水代替SNP，该组共做8只老鼠，存活5只。缺血/再灌组共做了8只老鼠，存活5只。
1.4 统计学处理 数据以均数±标准差表示，统计分析采用方差分析（ANOVA），检验水准：α=0.05。
2 结 果
各组大鼠脑缺血/再灌注后海马CA1区细胞存活量测定结果见图1、表1。表1 各组大鼠脑缺血/再灌注后海马CA1区 细胞存活量 与假手术组比较：**P&<0.01;与缺血/再灌注组比较：
##P&<0.01
3 讨 论
近年来，随着对NO的不断深入研究，发现其在中枢神经系统中具有重要作用，参与很多疾病的发病过程，已成为神经病学和神经生物学研究的热点之一。但是NO在急性脑缺血中是保护还是损伤作用的研究结果一直有争议。SNP在体内可直接分解出NO氮，是常用的NO的供体。本研究腹腔注射SNP，应用焦油紫染色的方法可以很直观的观察海马CA1区细胞死亡情况。正常情况下，假手术组海马CA1区细胞几乎没有死亡，而缺血15 min再灌注5天后，海马CA1区细胞几乎全部死亡;生理盐水作溶剂对照组，海马CA1区细胞也几乎全部死亡;而在SNP组，发现海马CA1区细胞存活量明显增加。证实NO参与脑缺血后的海马神经元的保护。
NO对急性脑缺血神经元保护的作用机制可能是：①调节脑血流量作用［1］， NO作为自由弥散的信使分子，呈脂溶性，能自由通过血管内皮进入血管平滑肌细胞，通过激活GC，促使GTP分解生成cGMP。后者通过离子通道机制使血管平滑肌扩张，局部血流量增加；②抗血小板和白细胞聚集黏附作用［1］，内皮细胞产生的NO可降低血小板和白细胞在血管内皮的黏附和聚集，这有助于保证微循环的通畅和保护脑血管内膜不受损害；③阻断N－甲基－D－天门冬氨酸（NMDA）受体的作用［2］， NO使NMDA受体的巯基亚硝酰基化，阻断NMDA受体的过度兴奋，减少钙内流，进而减轻神经元的兴奋性毒性损害；④对NOS的调节作用：神经元中存在对NOS的负反馈调节机制。这种作用主要表现为NO通过对自身NOS的负反馈抑制和对NMDA受体阻断，使细胞内钙含量降低，进而降低cNOS活性。而NO在细胞信号转导中作用的具体的分子机制还需进一步研究。
【参考文献】
［1］ 刘子凡，彭光荧.由硝普钠提供的一氧化氮在急性缺血性卒中的病理生理学中的作用［J］.国外医学脑血管疾病分册，1999，7(1):49-50.
［2］ 柏干苹，方勇正，李延谦.谷氨酸在低氧性脑损伤中的作用［J］.中国临床康复，2002，6(22):3354-3355.