缺血性脑血管病(Ischemiccerebralvasculardisease，ICVD)是导致人类严重、长期能力丧失的主要原因。虽然溶栓治疗是最有效的治疗方法，但由于并发的缺血-再灌注损伤使该治疗不能达到预期效果。为了减少脑缺血-再灌注损伤，必须充分了解神经细胞损伤和修复的机制以能开发设计出有效的临床治疗方法及药物的可能作用靶点。有很多的证据显示自由基是导致脑缺血-再灌注后组织损伤的重要介质，因此清除自由基的药物非常适用于治疗脑缺血-再灌注损伤。黄芪苷Ⅳ(AstragalosideⅣ,AST)是传统中药黄芪的主要活性成分，体外研究中发现它能清除氧自由基，有望开发成治疗脑缺血-再灌注损伤的药物。AST对大鼠脑缺血-再灌注后海马的神经保护作用已在我室的前期实验中得到证实，AST对脑缺血-再灌注后皮质的作用及机制是本课题的研究方向。 在课题的第一部分中，32只健康大鼠被随机分为4个实验组：缺血-再灌注模型组(M组)(n=10)，低剂量治疗组(AST1)(n=10)，高剂量治疗组(AST2)(n=10)，假手术组(Sham)(n=2)。低、高剂量治疗组大鼠在缺血前30min腹腔注射AST1mg/kg、4mg/kg，模型组大鼠缺血缺血前30min腹腔注射与治疗药物等剂量的生理盐水，假手术组大鼠不诱发缺血-再灌注损伤。在课题的第二部分，32只健康大鼠被随机分为上述4个实验组(每组n=8)。所有接受手术的鼠均采用线栓法制备局灶性大脑中动脉阻塞模型(Middlecerebralarteryocclusion，MCAO)，尼龙丝线送至大脑中动脉造成局灶性缺血，丝线在血管中存留1h，而后拔除丝线引发再灌注。 第一部分实验检测AST对脑缺血-再灌注损伤的保护作用，再灌注后6h处死大鼠前进行神经行为评分评价神经功能，应用TTC染色法检测脑梗塞范围，HE染色观察病理变化。实验发现，与模型组相比，AST1或AST2组可明显改善大鼠的神经缺损症状，AST1和AST2组可明显降低神经行为学评分(6.20±1.03、4.10±0.99vs7.80±1.03，P＜0.01)。AST在1mg/kg和4mg/kg剂量时可有效减少梗塞范围(15.66±4.43％、7.77±2.55％vs20.77±4.56％，P＜0.05)。AST1与AST2两组比较在降低神经行为评分和梗塞范围上亦具有显著性差异，4mg/kgAST比1mg/kgAST更有效。模型组大鼠再灌注6h后脑皮质HE染色可见梗塞灶，中间有炎性细胞浸润，并有缺血性变性细胞，在AST低剂量治疗组可见噬神经细胞及变性细胞，但无明显梗塞灶，AST高剂量治疗组无明显变性及坏死细胞。 第二部分实验探讨AST抗脑缺血-再灌注损伤机制是否与其抗氧化特性有关，检测指标为脂质过氧化标志物丙二醛(Malondialdehyde，MDA)的含量和抗氧化酶超氧化物歧化酶(Superoxidedismutase，SOD)的活力。模型组大鼠缺血-再灌注后大脑皮质组织中MDA比假手术组大鼠明显升高(6.11±0.60vs4.71±0.65nmol/mgprot，P＜0.01)，1mg/kg和4mg/kgAST治疗组大鼠MDA含量的升高明显减弱(5.44±0.58vs6.11±0.60nmol/mgprot，P＜0.05；4.98±0.76％vs6.11±0.60nmol/mgprot，P＜0.01)。与此抗氧化作用一致，AST在1mg/kg和4mg/kg的剂量时可以减弱SOD活力的降低。模型组大鼠缺血-再灌注后皮质SOD活力比假手术组大鼠明显降低(42.76±5.45vs62.08±8.59U/mgprot，P＜0.01)，而在AST1和AST2组，SOD活力显著升高(51.09±7.43vs42.76±5.45U/mgprot，P＜0.05；56.11±7.02vs42.76±5.45U/mgprot，P＜0.01)，AST1和AST2组之间无差异。 为探索AST在治疗脑缺血-再灌注损伤中的可能药物作用靶点，第三和第四部分实验应用免疫组织化学方法和Westernblot检测无嘌呤/无嘧啶核酸内切酶/氧化还原因子1(Apurinic/apyrimidinicendonuclease/redox-factor1，APE/Ref-1)在缺血-再灌注后大脑皮质组织中的表达。APE/Ref-1是一种体内分布广泛的多功能蛋白质，通过修复DNA的无嘌呤/无嘧啶(apurinic/apyrimidinic，AP)部位参与DNA的碱基切除修复(Baseexcisionrepair,BER)。APE/Ref-1还可通过还原许多转录因子的半胱氨酸残基使之易于与DNA结合而调控真核细胞的基因表达。APE/Ref-1在脑缺血-再灌注损伤中发挥着重要的作用，它是AST的可能作用靶点。 免疫组织化学实验显示假手术组大鼠APE/Ref-1在细胞核和细胞浆均有表达，模型组大鼠再灌注后大脑皮质组织中APE/Ref-1的表达明显减少，且APE/Ref-1主要在细胞浆表达，给予两种剂量的AST治疗后可明显减弱APE/Ref-1表达的下降，APE/Ref-1的表达接近于假手术组大鼠，且在细胞核与细胞浆均有表达。Westernblot检测亦显示模型组大鼠APE/Ref-1蛋白表达减少，AST治疗后可明显减弱APE/Ref-1表达的下降。 以上实验提示AST的神经保护作用是基于其抗氧化特性和对APE/Ref-1的调节，APE/Ref-1是AST的可能作用靶点。 本文首次报道了AST对大鼠脑缺血-再灌注后皮质组织APE/Ref-1蛋白表达的影响。