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目的:脑血管疾病(cerebrovascular disease)是一类严重影响人类身体健康的疾病,在全球,脑血管疾病是致死和致残的主要疾病之一,尤其是临床上较常见的缺血性脑血管病(ischemic cerebrovascular disease, ICVD)。ICVD的主要发病机制主要包括能量耗竭、酸中毒,氧自由基产生、损害,一氧化氮和一氧化氮合成酶,钙超载,炎症因子,细胞凋亡调控因子,兴奋性氨基酸(excitatory amino acid, EAA)。其中EAA是众多发病机制中最为关键的一个,它能引起其他机制的产生。谷氨酸(glutamate, Glu)是中枢神经系统中含量最高的兴奋性氨基酸,而胞外过多的Glu是会加重脑缺血损伤。据报告,补阳还五汤(Buyang Huanwu Decoction, BYHWD)能减少神经细胞外的谷氨酸浓度,而Glu的清除主要依赖于星形胶质细胞上谷氨酸转运体-1(glutamate transporter-1, GLT-1或GLT1)和谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase, GS)。所以,本实验主要运用免疫组织荧光化学和蛋白印迹western-blot等技术,探索补阳还五汤能否增加脑缺血后星形胶质细胞GLT1和GS蛋白的表达,从而减少细胞外谷氨酸的浓度;除此,本实验还对其作用机制进行初步探索,希望能为补阳还五汤治疗脑缺血提供更多的实验依据。方法:1.补阳还五汤对局灶性脑缺血星形胶质细胞GLT1和GS表达的影响健康成年的SD大鼠,采用大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion, MCAO)法制备模型,手术结束大鼠清醒后,进行神经功能评分,评分合格的大鼠随机分为模型组(1d、3d、5d、7d)和药物组(1d、3d、5d、7d),各组大鼠再缺血2h再灌24h后给药,其中模型组每次给予2ml的生理盐水灌胃,2次/d,药物组给予每次补阳还五汤(16g/kg)灌胃,2次/d。各组实验结束后,将动物进行全身灌注,取出大脑制备冰冻切片,采用免疫组织化学染色法和免疫组织荧光化学染色法分别检测各组GLT1和GS的表达,并用免疫荧光双标法对GLT1和胶质细胞原纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein, GFAP)、GS和GFAP的表达进行检测,显微镜下观察并获取图片,用ImageJ进行图片分析。2.补阳还五汤影响局灶性脑缺血星形胶质细胞GLT1和GS表达的机制研究健康成年的SD大鼠,随机分为假手术组、模型组、补阳还五汤组(BYHWD)、补阳还五汤联合垂体腺苷酸环化酶激活多肽拮抗剂(pituitary adenylate cyclase activating polypeptide (6-38), PACAP(6-38))组(BYHWD+PACAP(6-38)),每组18只。各组大鼠在缺血2h后尾静脉注射2次药物,分别为再灌前的15min和再灌后48h,其中假手术组、模型组和BYHWD组给予1ml生理盐水,BYHWD+PACAP(6-38)给予PACAP(6-38)(1.49mmol/ml).此外,各组大鼠在缺血2h再灌24h后灌胃给药,假手术组和模型组每次给予2ml的生理盐水灌胃,2次/d, BYHWD组和BYHWD+PACAP(6-38)组给予补阳还五汤(16g/kg/次,2次/d),各组连续给药3d。动物在最后一次灌胃给药后12h内取材,其中每组抽取3只制备冰冻切片,采用免疫组织荧光化学法检钡PACAP38. GLT1、GS和GFAP的表达;剩下的动物麻醉脱臼处死,取出大脑,冰上分离缺血侧大脑的海马组织,采用western-blot蛋白印迹法检钡GLT1、GS和GFAP的表达,紫外分光光度法检测谷氨酸浓度。结果:脑缺血后海马CA1区GLT1和GS的表达都是先升高后下降,药物组的两种蛋白表达均比同时间点的模型组高,且具有差异(P<0.01);而给药3d后的GLT1和GS表达明显比其他给药组高(P<0.01)。脑缺血后,BYHWD组大鼠海马CA1区的PACAP表达明显比模型组高(P<0.01),而BYHWD+PACAP(6-38)组大鼠缺血侧大脑海马GLT1和GS蛋白表达比BYHWD组的弱;并且BYHWD+PACAP(6-38)组的谷氨酸浓度与BYHWD组的相比有所升高;此外,GFAP在BYHWD+PACAP(6-38)组的表达比BYHWD组强。结论:补阳还五汤能通过PACAP介导星形胶质细胞GLTl和GS表达,减少缺血后谷氨酸浓度,从而保护神经元。