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脑出血模型中铁离子潴留对迟发性脑损伤的作用机制研究

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致谢

1引 言

1.1 脑出血临床工作中面临的问题

1.2脑出血后的脑萎缩和长期的神经功能缺失

1.3脑出血后铁离子脑内潴留和铁蛋白的表达

1.4脑出血后小胶质细胞长期活跃

1.5铁离子、NF-κB活化和小胶质细胞的激活

1.6 目前存在待解决的问题及研究意义

2材料与方法

2.1动物模型

2.2脑萎缩测定

2.3神经功能评分

2.4 Fluoro-Jade C染色观察神经元死亡

2.5细胞培养

2.6细胞处理

2.7 Western Blot分析

2.8免疫染色

2.9细胞活性测定

2.10数据统计

3结 果

3.1 铁离子潴留和铁蛋白的表达

3.2小胶质细胞激活及铁蛋白的表达

3.3迟发性脑损伤

3.4去铁敏对脑出血后迟发性脑损伤的保护作用

3.5米诺环素对迟发性脑损伤的保护作用

3.6 由小胶质细胞介导的铁离子的神经毒性作用研究

3.7 NF-κB的表达

4.讨 论

4.1 脑出血后铁离子潴留和迟发性神经损伤

4.2铁离子、小胶质细胞激活和神经损伤

5结 论

6本实验存在的问题和今后的进一步工作

7参考文献

铁离子代谢异常在神经系统部分疾病中的研究进展

作者简历及在学期间所取得的科研成果

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摘要

脑出血后血红蛋白降解释放的铁离子在急性期过后仍长期滞留于脑内。本研究拟观察脑出血后潴留于脑内的铁离子是否对脑组织产生迟发性损伤,并对其机制进行探索。
   研究方法:
   本研究分两部分。第一部分:通过大鼠自体血基底节模型和大鼠海马氯化亚铁注射模型,观察是否存在迟发性脑萎缩并进行FJC染色检测建模后2周时是否仍存在神经元变性。同时,在不同时间点应用Perl's染色观察铁离子脑内潴留情况,应用OX-6染色观察小胶质细胞激活情况,运用磷酸化P65染色观察NF-kB活化情况,运用铁蛋白/OX-42复染观察脑出血后铁蛋白在小胶质细胞中的表达情况。并观察铁离子螯合和米诺环素治疗对迟发性脑萎缩和神经功能的影响。第二部分:进行小胶质细胞和神经元培养。通过OX-6染色和磷酸化P65染色分别观察Fe2+对小胶质细胞的激活作用和对小胶质细胞NF-kB活化的影响。通过Fe2+直接处理神经元和Fe2+处理小胶质细胞后所得上清再处理神经元观察Fe2+对神经元的作用途径,明确小胶质细胞在其中的作用,并给予米诺环素进行干预治疗。
   结果:
   大鼠脑出血模型中12周仍存在铁离子潴留和出血侧铁蛋白染色增强,复染提示脑出血后4周后铁蛋白轻/重链主要表达于小胶质细胞。脑出血后2周时,出血侧基底节未见明显萎缩,在4周时萎缩出现,到8周时则更显著。FJC染色提示2周时,血肿侧仍有变性神经元存在。在海马FeC12注射模型中也能在2周时检测到变性神经元。铁离子螯合治疗可以有效减轻脑出血后的迟发性脑萎缩。小胶质细胞激活和NF-kB的活化现象在脑出血模型和海马FeC12模型中都存在并至少持续至建模后2周。米诺环素可以减轻脑出血后的迟发性脑萎缩。Fe2+能直接激活培养小胶质细胞。Fe2+直接作用于培养神经元,不能引起其LDH水平的增高,而Fe2+处理后的小胶质细胞进一步孵育产生的上清对神经元具有损伤作用,应用米诺环素则能有效逆转这种损伤,米诺环素还能抑制小胶质细胞激活和NF-kB的活化。
   结论:
   1)大鼠脑出血模型中存在迟发性脑损伤。2)Fe2+可以通过激活小胶质细胞进而引起神经细胞的死亡。3)脑出血后迟发性脑损伤与铁离子长期潴留于脑内有关。长期潴留于脑内的铁离子可能通过小胶质细胞激活引起神经元的迟发性变性死亡.NF-kB活化可能参与了这一过程。研究不仅揭示脑出血后存在的迟发性损伤这一病理现象并对其机制进行了探讨,同时也为今后临床治疗提供了新的思路。

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