海水浸泡對大鼠坐骨神經損傷后促炎因子表達的影響及早期干預效果觀察

王海峰，丁宏霞，胡灃，洪鶴，李葛巍，符來想，方健

海水浸泡對大鼠坐骨神經損傷后促炎因子表達的影響及早期干預效果觀察

王海峰，丁宏霞，胡灃，洪鶴，李葛巍，符來想，方健

目的探討海水浸泡加重坐骨神經損傷的機制和甲潑尼龍的保護作用，為海水浸泡坐骨神經損傷的臨床治療提供實驗依據。方法健康雄性清潔級SD大鼠192只，隨機分為假手術組(A組)、損傷對照組(B組)、損傷+海水浸泡組(C組)、甲潑尼龍治療組(D組)，每組48只。B、C、D組制作大鼠坐骨神經鉗夾傷模型，C、D組制模成功后浸入人工海水1h，D組傷后給予甲潑尼龍20mg/(kg·d)尾靜脈注射(共2d)。分別于傷后3d及1、2、4周采用坐骨神經功能指數(SFI)評定神經運動功能，然后取大鼠坐骨神經組織，采用RT-PCR檢測IL-1β、IL-6和TNF-α mRNA表達水平，免疫組織化學法檢測IL-1β、IL-6和TNF-α蛋白表達情況。結果傷后3d及1、2、4周A組坐骨神經功能指數無明顯變化，而B、C、D組坐骨神經功能指數逐漸升高，且B、D組明顯高于C組，差異有統計學意義(P<0.05)。傷后3d及1、2、4周A組坐骨神經組織中IL-1β、IL-6、TNF-α mRNA表達水平均較低，而B、C、D組IL-1β、IL-6 mRNA表達水平逐漸下降，且傷后3d及1、2周時B、D組表達水平明顯低于C組(P<0.05)，傷后4周時3組間比較差異無統計學意義(P>0.05)；B、C、D 組TNF-α mRNA表達水平在傷后3d及1、2周時逐漸下降，且傷后3d及1周時B、D組表達水平明顯低于C組(P<0.05)，傷后2周及4周時3組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。傷后3d及1、2、4周A組坐骨神經組織中IL-1β、IL-6、TNF-α蛋白均呈陰性(–)或弱陽性(+)表達，B、C、D組在傷后3d及1周時呈強陽性表達，此后逐漸減弱，至傷后4周時均呈陰性(–)或弱陽性(+)表達。結論海水浸泡增加了損傷的坐骨神經組織中IL-1β、IL-6和TNF-α的表達，導致炎癥反應加重，阻礙了神經功能恢復。甲潑尼龍可促進海水浸泡大鼠坐骨神經的再生，其機制可能與抑制炎性反應有關。

海水浸泡；坐骨神經損傷；甲潑尼龍

周圍神經損傷與修復過程中有多種細胞因子的參與，它們參與啟動和調控瓦勒變性、保護受損神經元、促進軸突生長和髓鞘形成[1-3]。然而，坐骨神經損傷合并海水浸泡后細胞因子的表達變化及早期激素干預的影響目前尚未見報道。本研究采用海水浸泡坐骨神經損傷動物模型，以IL-1β、IL-6、TNF-α等的變化為出發點，觀察海水浸泡對坐骨神經損傷的影響及早期使用甲潑尼龍的干預效果，旨在探討海水浸泡加重坐骨神經繼發性損傷的機制和甲潑尼龍的保護作用，為下一步有針對性地進行臨床治療提供實驗依據。

1 材料與方法

1.1 人工海水的配制 采用Iannacone等[4]的配方配制人工海水，含460mmol/L NaCl，10mmol/L KCl，10mmol/L CaCl2，22mmol/L MgCl2，26mmol/L MgSO4和10mmol/L HEPES(pH7.8)。

1.2 主要試劑及儀器 Trizol試劑購自Invitrogen公司，反轉錄試劑盒、熒光定量PCR儀購自Thermo公司，熒光定量試劑及實驗耗材購自QiaGen公司，免疫組化通用型二步法檢測試劑盒及dab顯色試劑盒購自北京中杉金橋生物技術有限公司，IL-1β、IL-6、TNF-α抗體購自北京博奧森生物技術有限公司。引物設計及合成由Invitrogen公司完成。

1.3 實驗動物及分組 雄性健康清潔級SD大鼠192只，體重200～250g，由安徽醫科大學實驗動物中心提供，隨機分為4組(n=48)。A組(假手術組)：手術暴露坐骨神經，但不進行鉗夾損傷、海水浸泡及藥物干預處理；B組(損傷對照組)：坐骨神經行動脈夾鉗夾壓迫致傷；C組(海水浸泡組)：對坐骨神經行鉗夾壓迫后，將大鼠浸入人工海水1h，再清創縫合傷口；D組(甲潑尼龍治療組)：在C組的基礎上，傷后給予甲潑尼龍20mg/(kg·d)尾靜脈注射，共2d。實驗大鼠均采用專門鼠籠分籠管理(每籠6 只)，光照時間12h，專用鼠糧飼料喂養，自由飲水，飼養管理條件一致。

1.4 手術處理 參照Pan等[5]的方法制作大鼠坐骨神經鉗夾傷模型。采用3%戊巴比妥鈉(30mg/kg)腹腔注射麻醉大鼠，俯臥位固定，左側股后部正中切口，自梨狀肌下緣至膝關節上方暴露出長3cm坐骨神經，于梨狀肌下1cm處用動脈夾鉗夾坐骨神經，從相反的方向擠壓2次，每次30s。損傷遠端以10-0顯微縫線作標記。C組及D組大鼠在坐骨神經做鉗夾壓迫后浸入人工海水1h，然后清創縫合傷口。鉗夾傷模型制作成功的標志是壓榨處肉眼可見一明顯痕跡，神經外膜連續而透明，大鼠小腿及足完全癱瘓，展爪反射消失。

1.5 取材和切片 分別于傷后3d及1、2、4周取材。用3%戊巴比妥鈉過量麻醉大鼠，暴露傷側坐骨神經，取損傷遠端坐骨神經1cm于–70℃凍存備用，每組6個標本，另外6個標本用4%多聚甲醛固定，組織脫水、透明、浸蠟、包埋、切片(厚度為4μm)。

1.6 觀測指標

1.6.1 一般情況 包括傷后患肢傷口愈合情況，傷后患肢是否有潰瘍、缺趾等，飲食、活動狀況以及術側肌肉萎縮情況。

1.6.2 坐骨神經功能評定 參照Pan等[5]的方法，采用坐骨神經功能指數(sciatic functional index，SFI)進行評分。自制大鼠足印行走箱，長50cm，寬10cm，箱底置等長等寬白紙，碳素墨水浸染大鼠足底，清晰記錄大鼠雙側后足足跡3～4個，選實驗側足(E)、正常側足(N)的足印測量3個變量：足印長度(PL)、足趾寬度(TS)、中間足趾距離(IT)。每組數據測量精確到毫米。測得數據后代入Bain公式，計算各組大鼠的SFI。SFI=–38.3(EPL-NPL)/ NPL+109.5(ETS-NTS)/NTS+13.3(EIT-NIT)/NIT-8.8。其中EPL為實驗側足印長度，NPL為正常側足印長度，ETS為實驗側足距寬度，NTS為正常側足距度，EIT為實驗側中間中趾寬度，NIT為正常側中間足趾寬度。SFI=0為正常值，SFI=–100為神經完全離斷損傷。A、B、C、D組分別于術前、傷后3d及1、2、4周隨機選取6只大鼠進行檢測。

1.6.3 RT-PCR檢測IL-1β、IL-6和TNF-α mRNA的表達 取各組凍存的坐骨神經組織，Trizol法抽提總RNA，按反轉錄試劑盒說明書合成cDNA。所用引物設計及合成均由Invitrogen公司完成。IL-1β引物序列：上游5'-AATGACCTGTTCTTTGAGGCTGA-3'，下游5'-CGAGATGCTGCTGTGAGATTTGA-3'；IL-6引物序列：上游5'-TTCCAGCCAGTTGCCTTCT TG-3'，下游5'-GGTCTGTTGTGGGTGGTATCCTC-3'；TNF-α引物序列：上游5'-AGCAAACCACCAAG CGGAGG-3'，下游5'-CAGCCTTGTCCCTTGAAGA GAAC-3'；內參照β-Actin引物序列：上游5'-CCCAT CTATGAGGGTTACGC-3'，下游5'-TTTAATGTCAC GCACGATTTC-3'。使用SYBR Green PCR試劑盒進行擴增，應用實時熒光定量PCR儀進行實時定量PCR分析。反應條件：95℃5min；95℃10s，60℃30s，共40個循環。PCR擴增反應結束后，進行產物的熔解曲線分析，以保證PCR產物的質量。各目的基因均與對應的參照基因進行校正。為減少誤差，每個樣本均重復3次，采用2–ΔΔCt法進行相對定量分析。

1.6.4 免疫組織化學法檢測IL-1β、IL-6和TNF-α蛋白的表達 切片常規脫蠟至水，抗原修復后，依次加入兔抗大鼠抗體(1:200)，生物素標記羊抗兔IgG(1:300)和辣根酶標記的鏈霉卵白素工作液(1:300)，繼之用DAB顯色劑顯色，裱片、晾干、透明、中性樹脂封固。用PBS替代一抗作為陰性對照。選取組織結構較好的切片，采用Olympus AX80顯微鏡觀察。蛋白表達結果判定：光鏡下觀察細胞質中是否出現淡黃色、黃色或褐黃色的染色顆粒，有顆粒存在者即為陽性細胞。根據陽性染色的顯色程度分成如下4級：陰性(–)，與背景顏色一致；弱陽性(+)，細胞質或細胞膜呈淡黃色；陽性細胞質或細胞膜呈黃色；強陽性細胞質或細胞膜呈深黃色或褐黃色。

1.7 統計學處理 數據結果以表示，采用SPSS 13.0軟件進行統計分析，多組間比較采用方差分析，進一步兩兩比較采用SNK-q法。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 一般情況 實驗中2只大鼠因麻醉過量死亡，另外有3只海水浸泡+損傷組大鼠在浸泡后2h內死亡，及時補充進行實驗。其余大鼠傷后全部存活，未見傷口感染，也未因其他部位的感染而中斷實驗。

2.2 各組大鼠坐骨神經功能指數 A組大鼠足印無明顯變化。B、C、D組大鼠傷后足印長度增大，足趾寬度及中間足趾距離均減小。B、C、D組傷后第3天坐骨神經功能指數分別為–75.22±3.15、–87.38±2.58、–84.36±3.08，B組明顯高于C、D 組(P<0.05)。傷后1周3組坐骨神經功能呈緩慢而漸進的復蘇，傷后2～4周恢復幅度增大。第4周末B、C、D組坐骨神經功能指數分別為–35.46±2.96，–60.42±2.36，–40.54±2.62，C組明顯低于B、D組(P<0.05，圖1)。

圖1 各組大鼠坐骨神經功能指數變化Fig. 1 Changes of sciatic functional index (SFI) in each group of rats(1)P<0.05 compared with group C and group D; (2)P<0.05 compared with group B and group D

2.3 各組大鼠坐骨神經IL-1β mRNA及蛋白的表達

A組坐骨神經中IL-1β mRNA表達水平在各時間點均較低。B、C、D組坐骨神經中IL-1β mRNA表達水平在傷后3d最高，傷后1、2周時逐漸下降，但C組表達水平均高于B、D組，差異有統計學意義(P<0.05)。傷后4周時各組表達水平比較差異均無統計學意義(P>0.05，圖2)。

A組坐骨神經中IL-1β蛋白表達在傷后各時間點均為(–)-(+)，B、C、D組在傷后3d及1周時呈傷后2周呈傷后4周呈(–)-(+)。D組坐骨神經中IL-1β蛋白表達情況見圖3。

2.4 各組大鼠坐骨神經IL-6 mRNA及蛋白的表達A組坐骨神經中IL-6 mRNA表達水平在各時間點均較低。B、C、D組坐骨神經中IL-6 mRNA表達水平在傷后3d最高，傷后1周、2周時逐漸下降，且2周時下降幅度較大，但C組表達水平均高于B、D組，差異有統計學意義(P<0.05)。傷后4周時各組表達水平比較差異均無統計學意義(P>0.05，圖4)。

A組坐骨神經中IL-6蛋白表達在傷后各時間點均為(–)-(+)，B、C、D組在傷后3d及1周時呈傷后2周呈傷后4周呈(–)-(+)。D組坐骨神經中IL-6蛋白表達情況見圖5。

2.5 各組大鼠坐骨神經TNF-α mRNA及蛋白的表達 A組坐骨神經中TNF-α mRNA表達水平在各時間點均較低。B、C、D組坐骨神經中TNF-α mRNA表達水平在傷后3d最高，傷后1周時下降，但C組表達水平均高于B、D組，差異有統計學意義(P<0.05)。傷后2周和4周時各組表達水平比較差異均無統計學意義(P>0.05，圖6)。

A組坐骨神經中TNF-α蛋白表達在傷后各時間點均為(–)-(+)。B、C、D組在傷后3d及1周時呈傷后2周、4周呈(–)-(+)。D組坐骨神經中TNF-α蛋白表達情況見圖7。

圖2 各組大鼠坐骨神經中IL-1β mRNA相對表達情況Fig. 2 Relative expression of IL-1β mRNA in sciatic nerve of each group of rats(1)P<0.01 compared with group B; (2)P<0.01 compared with group C

圖3 D組大鼠坐骨神經中IL-1β蛋白表達情況(DAB ×400)Fig. 3 Expression of IL-1β protein in rat's sciatic nerve in group D (DAB ×400)A. 3 days after injury; B. 2 weeks after injury; C. 4 weeks after injury

圖4 各組大鼠坐骨神經中IL-6 mRNA相對表達情況Fig. 4 Relative expression of IL-6 mRNA in sciatic nerve of each group of rats(1)P<0.01 compared with group B; (2)P<0.01 compared with group C

圖5 D組大鼠坐骨神經中IL-6蛋白表達情況(DAB ×400)Fig. 5 Expression of IL-6 protein in rat's sciatic nerve in group D (DAB ×400)A. 3 days after injury; B. 2 weeks after injury; C. 4 weeks after injury

圖6 各組大鼠坐骨神經中TNF-α mRNA相對表達情況Fig. 6 Relative expression of TNF-α mRNA in sciatic nerve of each group of rats(1)P<0.01 compared with group B; (2)P<0.01 compared with group C

圖7 D組大鼠坐骨神經中TNF-α蛋白表達情況(DAB ×400)Fig. 7 Expression of TNF-α protein in rat's sciatic nerve in group D (DAB ×400)A. 3 days after injury; B. 2 weeks after injury; C. 4 weeks after injury

3 討 論

在各類海戰及海上事故中，人員遭受戰傷或外傷的機會明顯增高。海水浸泡傷口或進入體腔會給創傷帶來更嚴重的問題。目前國內外已有學者對合并海水浸泡的開放傷進行研究，主要涉及海洋生物造成的皮膚損傷、海水淹溺的影響及海水浸泡體表軟組織傷、四肢骨折、腦外傷及胸腹腔開放傷等[6-9]，但目前尚未見海水浸泡對坐骨神經損傷影響的相關研究。本研究采用海水浸泡坐骨神經損傷動物模型，觀察了海水浸泡對坐骨神經損傷的影響及早期使用甲潑尼龍的干預效果。結果顯示，與單純鉗夾傷比較，大鼠坐骨神經鉗夾復合海水浸泡產生了更嚴重的肢體功能障礙，隨后肢體功能有不同程度的恢復，在傷后第2～4周恢復較快。既往有研究顯示坐骨神經鉗夾傷后4周神經功能即恢復至穩定狀態[10]，故本研究觀察到傷后第4周，結果顯示在第4周末C組坐骨神經功能指數明顯低于B、D組，差異有統計學意義。該結果提示，海水浸泡加重了坐骨神經損傷，阻礙了神經運動功能的恢復，早期激素治療有利于坐骨神經功能的恢復。

海水的高滲、高堿、低溫及細菌是比較公認的致傷因素。Shapior等[11]研究證實高滲液體可促進外周血單核細胞IL-8 mRNA及蛋白的表達，由于IL-8與脂多糖的協同作用，使TNF-α的合成增加，高滲刺激的時間越長，TNF-α的表達越多。TNF-α可直接激活單核/巨噬細胞和中性白細胞，導致超氧陰離子生成增加，引起組織損傷。海水偏堿的性質一方面可引起細胞膜內外離子濃度的失衡，另一方面可增強細胞的損傷反應，偏堿性環境下的損傷細胞更易發生崩解，使膜磷脂釋放，發生脂質過氧化反應；還可使受損的組織形成皂化脂肪或可溶性的堿性蛋白，進一步加重組織損傷[12]。目前海水浸泡開放性創傷的損傷機制還存在較大爭議，尚未得出全面而令人信服的結論。周圍神經擠壓傷的原發損傷為外力所致軸突損傷，而繼發損傷為級聯炎癥反應所致，包括血管通透性改變、巨噬細胞的入侵等[13]。周圍神經橫斷傷后，斷端產生大量TNF-α、IL-1β、IFN-γ等致炎因子，參與軸索瓦勒變性[14]。這些細胞因子在周圍神經損傷后的再生過程中具有重要作用，但炎性反應是周圍神經損傷重要的發病機制，過度的炎性反應可造成組織細胞廣泛損傷，影響軸突再生。本研究發現在傷后3d及1周、2周時，C組坐骨神經中IL-1β、IL-6 mRNA和蛋白表達水平均高于B組，而4周時兩組間比較無明顯差異。TNF-α與IL-1β、IL-6表達情況的不同在于傷后2周時C、B組比較無明顯差異，可能與TNF-α是其他促炎因子級聯反應的始動因素，可誘發IL-1、IL-6、IL-8等促炎因子的產生有關[15]。該結果表明海水浸泡增加了坐骨神經組織IL-1β、IL-6和TNF-α的表達，導致炎癥反應加重，且海水浸泡坐骨神經損傷后的過度炎性反應主要發生在傷后2周內。

甲潑尼龍屬于人工合成的糖皮質激素類藥物，具有抗炎和免疫抑制作用。目前有關甲潑尼龍對神經損傷修復作用的研究多集中在急性脊髓損傷方面，而與周圍神經損傷有關的研究相對較少。郜建飛等[16]觀察了丙戊酸鈉、甲潑尼龍以及兩藥聯合應用對大鼠坐骨神經損傷的修復作用，結果顯示兩藥聯合對神經損傷的修復效果顯著。姜保國等[17]觀察了高、中、低劑量甲潑尼龍的神經修復作用，結果顯示全身使用中、低劑量甲潑尼龍能有效促進大鼠周圍神經再生，但以使用低劑量為宜，以防并發感染、精神癥狀等不良反應。Nachemson等[18]觀察了甲潑尼龍對大鼠外周神經損傷的修復作用，結果發現傷后12周甲潑尼龍組坐骨神經運動傳導速度明顯高于對照組，提示甲潑尼龍對神經損傷修復有促進作用。坐骨神經功能指數除了可反映肌力恢復情況外，還可反映肌肉的協調功能，已成為評估坐骨神經功能的重要方法。本研究結果顯示傷后4周D組坐骨神經功能指數明顯高于C組，提示早期應用甲潑尼龍有利于坐骨神經功能的恢復。糖皮質激素在周圍神經損傷中的作用較為復雜，有研究發現地塞米松可抑制免疫球蛋白在周圍神經損傷部位的沉積，改善損傷神經周圍的微環境，促進神經的再生及結構和功能的恢復[19]。本研究結果顯示甲潑尼龍可減少海水浸泡坐骨神經損傷后IL-1β、IL-6和TNF-α的表達，從而減輕炎癥反應，提示甲潑尼龍促進海水浸泡大鼠坐骨神經的再生可能是通過抑制炎性反應起作用的，但其具體機制及信號通路尚不清楚，同時最佳給藥時間、給藥方式及給藥劑量也需進一步探討。

本實驗采用人工海水模擬了天然海水的低溫、高滲、低堿理化性質，對海水中含有大量的微生物未予考慮，所以該結果雖可確定海水理化性質對坐骨神經神經損傷后功能恢復及IL-1β、IL-6、TNF-α表達的影響，并觀察到早期激素的干預作用，但未能完全展示天然海水浸泡后的變化特點，仍有待后續研究進一步探討。

[1]Li CB, Chen ZG, Chen TY,et al. Research progress of peripheral nerve defect repair[J]. Int J Orthop, 2013, 34(6): 420-423.[李春波, 陳增淦, 陳統一, 等. 周圍神經缺損修復研究進展[J].國際骨科學雜志, 2013, 34(6): 420-423.]

[2]Zhang HL, Chen J. Clinical observation of nerve growth factor in the repair of peripheral nerve[J]. J Jilin Univ (Med Ed), 2011, 37(2): 303. [張涵亮, 陳俊. 神經生長因子修復周圍神經的臨床療效觀察[J]. 吉林大學學報(醫學版), 2011, 37(2): 303.]

[3]Su JH, Lin W, Chen YF,et al. Effects of buflomedil on neural cell apoptosis and expression of vascular endothelial growth factor in dorsal root ganglionic following crushing lesion of sciatic nerve in rats[J]. J Zhengzhou Univ (Med Sci), 2011, 46(5): 674-677.[蘇建華, 林偉, 陳玉芳, 等. 丁咯地爾對大鼠坐骨神經嵌壓傷后背根神經元凋亡及血管內皮生長因子表達的影響[J].鄭州大學學報(醫學版), 2011, 46(5): 674-677.]

[4]Iannacone JM, Ren S, Hatcher NG,et al. Collecting peptide release from the brain using porous polymer monolith-based solid phase extraction capillaries[J]. Anal Chem, 2009, 18(13): 5433-5438.

[5]Pan HC, Wu HT, Cheng FC,et al. Potentiation of angiogenesis and regeneration by G-CSF after sciatic nerve crush injury[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2009, 382(1): 177-182.

[6]Vidal HJ, Omar L,Juan PL,et al. Tropical dermatology:marine and aquatic dermatology[J]. J Am Acad Dermatol, 2009, 61(5): 733-750.

[7]Leonidas G, Nikolaos M, Vasiliki P,et al. Near drowning: clinical course of lung injury in adults[J]. Lung, 2009, 187(2): 93-97.

[8]Rui M, Duan YY, Zhang XH,et al. Urinary trypsin inhibitor attenuates seawater-induced acute lung injury by influencing the activities of nuclear factor-κB and its related inflammatory mediators[J]. Respiration, 2012, 83(4): 335-343.

[9]Ning HY, Meng YH, Liu X,et al. Analysis of factors in the process of healing delay in trauma after seawater immersion[J]. Transl Med J, 2013, 2(5): 272-276.[寧浩勇, 孟宇宏, 劉肖, 等.創傷合并海水浸泡后愈合過程延遲的因素分析[J]. 轉化醫學雜志, 2013, 2(5): 272-276.]

[10] Brown TJ, Khan T, Jones KJ. Androgen induced cceleration of functional recovery after sciatic nerve injury[J]. Restor Neurol Neurosci, 1999, 15(4): 289-295.

[11] Shapior L, Dinarello CA. Hypeorsmotic sterss as stimulant for porinflammatory cytokine production[J]. Exp Cell Res, 1997, 231(2): 354-362.

[12] Luo ZA, Pu T, Huang Q. The treatment analysis of leg isolated injury with seawater immersion[J]. Orthop J Chin, 1998, 5(5): 467.[羅志安, 蒲濤, 黃強. 小腿離斷后高滲堿性海水損傷治療分析[J]. 中國矯形外科雜志, 1998, 5(5): 467.]

[13] Heumann R, Korsching S, Bandtlow C,et al. Changes of nerve growth factor synthesis in nonneuronal cells in response to sciatic nerve transection[J]. J Cell Biol, 1987, 104(6): 1623-1631.

[14] Shamash S, Reichert F, Rotshenker S. The cytokine network of wallerian degeneration：tumor necrosis factor-a, interleukinlβ[J]. J Neurosci, 2002, 22(8): 3052-3060.

[15] Liu YF, Yang CX. The effect of perineural injection of clonidine on the expression of TNF-α and IL-6 in the rats with chronic constriction injury (CCI) in the sciatic nerve[J]. J Baotou Med Col, 2009, 25(5): 19-22.[劉永峰, 楊承祥. 坐骨神經周圍注射可樂定對CCI大鼠促炎性細胞因子表達的影響[J]. 包頭醫學院學報, 2009, 25(5): 19-22.]

[16] Gao JF, Wang D, Wang B,et al. Research of the valproic acid and methyl-prednisolone combination in the rat sciatic nerve injury[J]. Nat Med Front Chin, 2010, 5(8): 9-10.[郜建飛, 王東,王博, 等. 丙戊酸鈉聯合甲基強的松龍治療大鼠坐骨神經損傷的實驗研究[J]. 中國醫療前沿, 2010, 5(8): 9-10.]

[17] Jiang BG, Dang Y, Zhang DY,et al. Effect of methyprednisolone on repair of oeripheral nerve injury[J]. Chin J Surg, 2001, 39(6): 476-477.[姜保國, 黨育, 張殿英, 等. 甲基潑尼松龍對周圍神經修復的影響[J]. 中華外科雜志, 2001, 39(6): 476-477.]

[18] Nachemson AK, Lundborg G, Myrhage R,et al. Nerve regeneration and pharmacological suppression of the scar reaction at the suture site. An experimental study on the effect of estrogen-progesterone, methylprednisolone-acetate and cishydroxyproline in rat sciatic nerve[J]. Scand J Plast Reconstr Surg, 1985, 19(3): 255-260.

[19] Wang QW, Zuo XC, Liu T. Immunological mechanism of glucocorticoid in promoting peripheral nerve regeneration[J]. Med Innov Chin, 2011, 8(11): 172-173.[王慶武, 左新成, 劉濤.糖皮質激素促進周圍神經再生的免疫學機制[J]. 中國醫學創新, 2011, 8(11): 172-173.]

Influence of seawater immersion on expression of proinflammatory cytokines and intervention effect of methylprednisolone for sciatic nerve injury in rats

WANG Hai-feng, DING Hong-xia, HU Feng, HONG He, LI Ge-wei, FU Lai-xiang, FANG Jian*
Department of Micro-Orthopedics, 105 Hospital of PLA (PLA Clinical College Affiliated to Anhui Medical University), Hefei 230031, China
*< class="emphasis_italic">Corresponding author, E-mail: 13956970650@139.com

, E-mail: 13956970650@139.com
This work was supported by the “Eleventh Five-Year Plan” Medical Science Development Foundation of Nanjing Command (09Z008)

ObjectiveTo explore the mechanism of aggravation of sciatic nerve injury after seawater immersion and the protective effect of methylprednisolone against injury so as to provide an experimental basis for clinical treatment of seawater immersion complicated sciatic nerve injury.MethodsA total of 192 Sprague-Dawley rats were randomly divided into group A (sham injury group), group B (injury control group), group C (seawater immersion + injury group), group D (methylprednisolone treatment group). The model of rat sciatic nerve injury was reproduced by crush injury in groups B, C and D. The sciatic nerves were crushed followed by seawater immersion for 1 hour in groups C and D. Methylprednisolone (20mg/(kg.d)) was injectedviathe tail vein in group D for 2 days. The Sciatic Functional Index (SFI) was used to assess the nerve function on 3rd day and 1, 2 and 4 weeks after injury, and IL-1β, IL-6, TNF-α mRNA and protein expression were determined with RT-PCR or immunohistochemistry.ResultsThe SFI of group A showed no significant change on 3rd day up to 4 weeks after injury. The SFIs in groups B, C and D were gradually increased from 3rd day to 4 weeks after injury. SFI was lower in group C compared with groups B and D (P<0.05). The expressions of IL-1β, IL-6 and TNF-α mRNA in group A were lower on 3rd day and 1, 2 and 4 weeks after injury. The expressions of IL-1β and IL-6 mRNA in groups B, C and D were gradually decreased from 3 days to 4 weeks after injury, and theexpression in group C was significantly higher than that of groups B and D on 3rd day and 1 and 2 weeks (P<0.05). No statistical difference was found in the 4th week among groups B, C and D. The expressions of TNF-α mRNA in groups B, C and D were gradually decreased from 3 days to 2 weeks after injury. The expression of TNF-α mRNA in group C was significantly higher than that of groups B and D on the 3rd day and 1st week (P<0.05). No statistical significant difference was found among groups B, C and D at the 2nd and 4th week. The expression levels of IL-1β, IL-6 and TNF-α protein in group A were from (-) to (+) on 3rd day and 1, 2 and 4 weeks after injury. The expression levels of IL-1β, IL-6 and TNF-α protein in groups B, C and D wereon 3rd days and 1 week after injury, while those of IL-1β and IL-6 protein wereand TNF-α protein (-) to (+) at 2 weeks. The expression levels of IL-1β, IL-6 and TNF-α protein in groups B, C and D were (-) to (+) 4 weeks after injury.ConclusionsSeawater immersion would upregulate the expressions of IL-1β, IL-6 and TNF-α after sciatic nerve injury in rats, and it would cause inflammation and hinder the recovery of nerve function. Methylprednisolone could promote the regeneration of sciatic nerve after seawater immersion in rats, probably by inhibiting the inflammatory reaction.

seawater immersion; sciatic nerve injury; methylprednisolone

R651.3

A

0577-7402(2015)10-0788-06

10.11855/j.issn.0577-7402.2015.10.04

2014-11-25；

2015-08-03)

(責任編輯：胡全兵)

南京軍區“十一五”醫學科研重點課題(09Z008)

王海峰，醫學博士。主要從事周圍神經損傷的基礎與臨床研究

230031 合肥 解放軍第105醫院(安徽醫科大學解放軍臨床學院)顯微骨四科(王海峰、丁宏霞、胡灃、洪鶴、李葛巍、符來想、方健)

方健，E-mail：13956070650@139.com