奧普力農對大鼠腦缺血/再灌注海馬神經元凋亡的影響

劉蘭濤 郭尚福 劉艷翠

奧普力農對大鼠腦缺血/再灌注海馬神經元凋亡的影響

劉蘭濤 郭尚福 劉艷翠

目的探討奧普力農對大鼠腦缺血/再灌注損傷后神經元細胞凋亡及神經功能恢復的影響。方法線栓法制作大鼠大腦中動脈缺血（MCAO）2h再灌注模型，將32只雄性SD大鼠隨機分為假手術組、模型組、奧普力農組（0.2mg/kg）、生理鹽水組（對照組）。奧普力農組于造模前5min注射奧普力農。NSS法檢測神經功能恢復，TUNEL方法檢測神經元細胞凋亡指數。結果與模型組和對照組比較，奧普力農組NSS評分和細胞凋亡指數均顯著降低（P＜0.05）。結論奧普力農能夠通過抑制神經元細胞凋亡，促進腦缺血后神經功能恢復。

奧普力農；缺血/再灌注損傷；凋亡

特異性磷酸二酯酶Ⅲ（PhosphodiesteraseⅢ,PDEⅢ）抑制劑是治療心力衰竭的正性肌力藥物，許多研究表明[1-2]PDEⅢ抑制劑能夠直接作用血管平滑肌，發揮血管舒張作用。奧普力農[1]作為一種選擇性地阻礙（Intracellular cyclic AMP,cAMP）特異的PDEⅢ抑制劑，已被廣泛用于心血管疾病的臨床治療，其作為強心劑，可通過提高心肌細胞和血管平滑肌細胞內cAMP的表達，促進心肌收縮力，改善心室舒張順應性，減少血管阻力，改善心臟血流動力學狀態。最近有研究表明[3]，奧普力農還能夠促進腦梗死后神經功能的恢復，但其作用機制尚不明確。為此筆者通過觀察奧普力農對腦缺血損傷后神經元細胞凋亡和神經功能的影響，探討該藥治療腦血管疾病的作用機理。

1 材料與方法

1.1 動物、藥品及試劑雄性SD大鼠32只，清潔級，體重280～320g，購于哈爾濱醫科大學實驗動物中心(SCXK（黑）許可證號：2007D200)。奧普力農注射液（石家莊華康制藥有限公司，批號：060801）。TUNEL試劑盒購于北京中山生物試劑公司。

1.2 動物分組與模型制備大鼠按體質量分層，隨機分為4組：假手術組（n=7）、模型組（n=7）、奧普力農組（n=7）、生理鹽水組（對照組，n=7）。參照Longa等[4]的線栓改良法復制大鼠大腦中動脈缺血模型。模型組：單純造模，不予任何干預；奧普力農組和對照組于造模前5min，注射等體積的奧普力農（奧普力農溶于生理鹽水，0.2mg/kg）和生理鹽水。

1.3 神經功能評估采用Mizutani等[3]報道的神經功能損害評分表（Neurological severity scores,NSS），從運動、感覺、反射、平衡四方面進行神經功能損害評估。缺血后3d對各組大鼠分別進行NSS評分。

1.4 凋亡神經元的檢測采用原位末端TUNEL標記法檢測。嚴格按照In situApoptosis Detection Kit說明書操作，陽性率的定量分析：每個標本取4張切片，每張切片在海馬隨機選5個視野，400倍光鏡下應用目鏡陽性細胞所占的百分比。細胞凋亡指數=凋亡陽性細胞總數/細胞總數。

1.5 統計學處理所得數據以采用SPSS 13.0軟件進行統計學分析，數據以均值±標準差（±s）表示，多組均數間比較采用單因素方差分析，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 奧普力農對神經功能損害的影響與假手術組比較，模型組、對照組和奧普力農組表現不同程度神經功能損傷，差異有顯著性（P＜0.01）。與模型組和對照組比較，奧普力農組NSS評分顯著降低（P＜0.05），見表1。

2.2 奧普力農對海馬細胞凋亡的影響TUNEL染色可見海馬凋亡細胞胞質呈棕褐色。與假手術組比較，模型組、對照組和奧普力農組凋亡指數顯著增加（P＜0.01），其中奧普力農組凋亡指數低于模型組和對照組（P＜0.05），見表1。

表1 各組NSS評分和海馬神經元細胞凋亡指數[陽性細胞個數/mm2,（±s）)]

表1 各組NSS評分和海馬神經元細胞凋亡指數[陽性細胞個數/mm2,（±s）)]

注：*與假手術組比較P＜0.01；△與模型組比較P＜0.05

組別 n NSS評分 凋亡指數假手術組 7 0 0模型組 7 10.23±0.86*18.20±1.82*對照組 7 9.98±1.03*17.79±1.95*奧普力農組 7 7.14±0.65*△13.72±1.22*△

3 討論

腦梗死是世界范圍內導致成人死亡、永久性致殘的主要病因，治療腦梗死的藥物研究已成為近年來基礎研究和臨床研究的熱點。奧普力農是一種選擇性地阻礙cAMP的特異的PDEⅢ抑制劑[1]，能夠促進心肌收縮力，改善心室舒張順應性，減少血管阻力，臨床治療急性心肌梗塞效果顯著。最近許多研究者[3,5]發現奧普力農同樣可以改善腦梗死后的神經功能恢復，Mizutani[3]等發現奧普力農能夠通過上調cAMP，直接舒張腦動脈，促進腦血流量。還能通過降低血管平滑肌細胞內Ca2+水平和血管收縮中對Ca2+的敏感性，抑制腦動脈的收縮，改善腦灌注的不適當分布。而且，奧普力農[5]還能夠抑制腦血管中血管假性血友病因子和纖維蛋白素原介導的血小板凝聚。最新研究發現[2]，在腎缺血再灌注損傷大鼠模型和脂多糖誘發肺內感染的動物模型中，奧普力農能夠抑制炎癥因子的生成和細胞凋亡。但在腦缺血/再灌注損傷中奧普力農是否同樣能夠抑制神經元細胞凋亡，目前尚不明確。

本研究發現奧普力農組海馬區神經元凋亡指數較對照組和模型組顯著降低，證實了奧普力農能夠抑制神經元細胞凋亡，筆者推測其機制[6]可能與奧普力農能夠上調神經元細胞中Bcl-2表達，下調Bax表達有關。進一步研究發現奧普力農組神經功能恢復明顯優于模型組和對照組，說明奧普力農組具有促進神經功能恢復作用。

綜上所述，奧普力農能夠促進腦缺血/再灌注后神經功能恢復，其機制可能與抑制再灌注損傷后神經元細胞凋亡有關。

[1] K.Mizushige, T.Ueda, K. Yukiiri, et al. Olprinone：a phosphodiesterase Ⅲ inhibitor with positive inotropic and vasodilator effects[J]. Cardiovasc, 2002,20(4)：163-174.

[2] T.Koike, M.Nadeen Qutab, M.Tsuchida, et al. Pretreatment with olprinone hydrochloride,a phosphodiesterase Ⅲ inhibitor, attenuates lipopolysaccharide-induced lung injury via an antiinflammatory effect[J]. Pulm.Pharmacol.Ther, 2008,21(1)：166-171.

[3] A.Mizutani,K.Murakami,K.Okajima,et al.Olprinone reduces ischemia/reperfusion-induced acute renal injury in rats through enhancement of cAMP[J].Shock,2005,24(6)：281-287.

[4] Longa EZ, Weinstein PR, Carlson S, et al. Reversible middle cerebral artery occlusion without craniotomy in rats [J]. Stroke, 1989,20(1)：84-91.

[5] A. Sadiq, N.Tamura, M. Yoshida, et al. Possible contribution of acetylamrinone and its enhancing effects on platelet aggregation under shear stress conditions in the onset of thrombocytopenia in patients treated with amrinone[J]. Thromb.Res, 2003,111(12)：357-361.

[6] Genovese T, Mazzon E, Paterniti I, et al. Neuroprotective effects of olprinone after cerebral ischemia/reperfusion injury in rats[J]. Neurosci Lett, 2011,503(2)：93-99.

R338.2

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1673-5846(2013)03-0234-02

牡丹江醫學院，黑龍江牡丹江 157011