李 蕾 張 瀲 范立紅 周莎白 趙 晶 歐陽侃
腦梗死又稱缺血性腦卒中,是臨床常見的難治性疾病,改善腦循環是治療腦梗死的關鍵環節,調節血管平滑肌收縮是目前研究的熱點[1]。腦血管平滑肌鈣樣蛋白(Calponin)和鈣調結合蛋白(Caldesmon)是缺血狀態下調節血管平滑肌收縮運動的重要信號通路因子[2]。本研究采用腔內線栓法阻滯大鼠左側大腦中動脈,制備腦梗死模型,以水溝穴作為醒腦開竅針刺法的主穴,研究電針對腦梗死大鼠腦血管平滑肌Calponin、Caldesmon 表達的影響,探討電針治療腦梗死作用機制,報道如下。
1.1 實驗動物 清潔級健康雌性Wistar 大鼠78只,體質量(180±10)g,購自上海西普爾-必凱實驗動物有限公司,實驗動物生產許可證號:SCXK(滬)2018-0006。由浙江中醫藥大學動物實驗中心飼養,采用代謝籠適應性喂養1 周。普通飼料喂養,自由飲水。動物飼養環境設置:室溫24℃,濕度45%~75%。實驗動物使用許可證號:SYXK(浙)2018-0012,本實驗經浙江中醫藥大學倫理委員會審核通過(批號IACUC-2018121706)。
1.2 主要試劑及儀器 Calponin 抗體(Abcam 公司,美國,批號46794);Caldesmon 抗體(Abcam 公司,美國,批 號32330);Goat anti-Rabbit IgG Antibody(biosharp 公司,中國,批號BL003A);RIPA 裂解液(批號P0013D)、BCA 試劑盒(批號P0011)購自上海碧云天生物技術公司;ECL 發光試劑盒(Merck Millipore 公司,美國,批號1822101);激光多普勒血流儀(瑞典百靈威中國公司,型號:Periflux System 5000);康嶺電針儀(揚州康嶺醫用電子儀器有限公司,型號:G91-E);高速冷凍離心機(德國Eppendorf AG 公司,型號:5427R);數碼凝膠圖像分析處理系統(上海天能科技有限公司,型號:GIS-2008)。
1.3 動物分組及模型建立 78 只大鼠,手術前禁食12h,采用隨機數字表法分為空白組6 只,模型組、電針組、假手術組各24 只。造模方法[3]:將大鼠置于仰臥位,腹膜內注射10%水合氯醛(3mL/kg 體質量)。沿頸部正中偏左側切口,依次分離出左側頸總動脈、頸外動脈和頸內動脈,然后在頸總動脈近心端、頸外動脈和頸內動脈分叉處放置動脈夾。在兩動脈夾之間用1mL 注射器扎一個小孔,選擇直徑為0.204mm的尼龍線栓插入小孔,插入后放開頸外動脈和頸內動脈分叉處動脈夾,接著繼續插入線栓,總計長度為18~22mm,線栓進入頸內動脈至稍遇阻力即停止進線,結扎線栓。假手術組大鼠除不插入線栓外,其余步驟相同;空白組大鼠除同樣抓取固定外,不做任何處理。
1.4 干預方法 電針組大鼠水溝穴定位以實驗針灸穴位標準為基礎[4],使用“華佗牌”毫針刺入大鼠鼻中隔2mm,并在該部位下約2mm 處刺入一針作為參考電極,水溝穴接電針儀的正極,參考電極接負極,用15Hz、1mA、連續波電刺激持續20min。模型組、假手術組、空白組大鼠在相應時間段內,同樣抓取固定,不進行電針干預。
1.5 標本取材 模型組、電針組和假手術組大鼠分別于造模后0.5、1、3、6h 各處死6 只,空白組大鼠于6h 后處死。分別剝離大鼠大腦,在外科顯微鏡下分離和剪取梗死側的大腦動脈。
1.6 免疫印跡法觀察大鼠腦血管平滑肌Calponin 和Caldesmon 表達 用RIPA 裂解液抽提蛋白,采用BCA 蛋白濃度測定試劑盒進行蛋白濃度測定后,各樣品取20μg,加等量樣本處理液后,100℃煮沸5min,Calponin 采 用12% SDS-PAGE 變 性 電 泳,Caldesmon 采用8% SDS-PAGE 變性電泳,經電轉移方式轉置硝酸纖維素膜上,用含5%脫脂奶粉的TBST 液封閉2h,而后加入含一抗的封閉液(Calponin抗體稀釋度1∶5000;Caldesmon 抗體稀釋度1∶6000)4℃恒溫室搖床孵育過夜,洗去抗體后加入含二抗的封閉液(比例1∶2000),室溫搖床作用1~2h。洗去抗體后按ECL 發光試劑盒說明依次進行化學發光,顯影,定影。將膠片進行掃描或拍照,用凝膠圖像處理系統分析目標帶的凈光密度值。
1.7 統計學方法 應用SPSS 22.0 軟件進行數據統計分析,實驗數據以均數±標準差(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,兩組間比較行LSD 檢驗,以P<0.05 為差異有統計學意義。
2.1 各組大鼠腦血管平滑肌Calponin 表達水平比較與假手術組比較,模型組大鼠1、3、6h Calponin 表達下調,差異有統計學意義(P 均<0.05);與模型組比較,電針組大鼠3、6h Calponin 表達上調(P 均<0.05),見表1。
表1 各組大鼠腦血管平滑肌Calponin 表達水平比較(±s)

表1 各組大鼠腦血管平滑肌Calponin 表達水平比較(±s)
注:電針組給予水溝穴電針干預;模型組插線栓不電針;空白組和假手術組僅抓取固定,不進行電針干預;Calponin 為肌鈣樣蛋白;“-”為無此項數據;與假手術組比較,aP<0.05;與模型組比較,bP<0.05
2.2 各組大鼠腦血管平滑肌Caldesmonn 表達水平比較 與假手術組比較,模型組大鼠1、3、6h Caldesmonn 表達下調,差異有統計學意義(P 均<0.05),與模型組比較,電針組大鼠1、3、6h 表達均上調(P 均<0.05)。見表2。
表2 各組大鼠腦血管平滑肌Caldesmon 表達水平比較(±s)

表2 各組大鼠腦血管平滑肌Caldesmon 表達水平比較(±s)
注:電針組給予水溝穴電針干預;模型組插線栓不電針;空白組和假手術組僅抓取固定,不進行電針干預;Caldesmon 為鈣調結合蛋白;“-”為無此項數據;與假手術組比較,aP<0.05;與模型組比較,bP<0.05
研究表明,缺血性中風患者急性期進行針刺治療可抑制炎性因子產生,起到保護腦組織、恢復腦細胞神經功能的作用[5-6]。針刺亦可以通過調節腦血管舒縮,達到促進腦循環而治療腦梗死的效果[7]。
水溝穴是“醒腦開竅”針法的重點穴位,針刺水溝穴可有效治療中風。研究表明,針刺水溝可以改善腦循環,促進建立側支循環,并能抑制腦神經細胞的凋亡[8-9]。針刺大腦中動脈閉塞模型(middle cerebral artery occlusion model,MCAO)大鼠水溝穴,可以下調蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)水平和活性,緩解大腦中動脈平滑肌痙攣[10]。不同頻率電針刺激水溝穴具有調控大鼠血腦屏障通透性的效應,可抑制大腦皮層毛細血管內皮細胞的表達[11]。本研究結果顯示,經水溝穴電針干預,電針組模型大鼠Calponin、Caldesmon 表達均呈上調(P<0.05)。
PKC-δ 是一種炎癥調節因子,它可以調節核轉錄因子(nuclear transcription factor-κB,NF-κB)和促炎基因如白細胞介素-1β、白細胞介素-6 表達,激活細胞因子和趨化因子的分泌[12]。Calponin、Caldesmon是存在于腦血管平滑肌中的重要收縮抑制蛋白,腦缺血時PKC 激活,Calponin、Caldesmon 磷酸化,不再抑制三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)酶活性,促使血管平滑肌持續收縮,進一步導致缺血性腦損害[13-14]。本研究結果顯示,與假手術組比較,模型組Calponin、Caldesmonn 表達下調(P<0.05),而與模型組相比,電針組Calponin、Caldesmonn 表達上調(P<0.05),表明經過電針干預后大鼠腦血管平滑肌Calponin 和Caldesmon 蛋白表達下調延緩。
綜上所述,電針水溝穴可以抑制腦梗死大鼠腦血管平滑肌收縮關鍵蛋白Calponin、Caldesmon 下調,推測電針水溝穴通過改善腦梗死模型大鼠腦血管平滑肌收縮,從而達到治療腦梗死的作用。