左手性硝基精氨酸、尼莫地平对新生大鼠缺氧缺血性脑病的防治作用

1、    左手性硝基精氨酸、尼莫地平对新生 大鼠缺氧缺血性脑病的防治作用        摘要目的：采用新生大鼠缺氧缺血性脑病(HIE)模型，探讨药物对HIE脑损伤的防治作用。方法：制作HIE模型，应用药物防治，取脑组织进行病理学检查及生化指标测定。结果：HIE组脑组织钙、MDA及水份含量明显高于假手术组，脑病理改变明显，且脑组织钙、MDA与水份含量呈显著正相关关系。两用药组各项生化指标均明显低于HIE组，脑病理改变明显改善。结论：左手性硝基精氨酸与尼莫地平对新生大鼠H

2、IE有明显的防治作用，可能与一氧化氮增多、钙超载密切相关。主题词缺氧；局部缺血；尼莫地平；精氨酸 The preventive and therapeutic effect of N-nitro-L-arginineand nimodipine on hypoxic-ischemic encephalopathy in neonatal ratsWANG Jing-Min, LIU Li-Xin, LIU Ai-Shi,FENG Cai-Feng, HAO Yi-Zhong, CHEN Lian-YuanDepartment of Pediatrics, the First Clinical

3、Hospital, Shanxi Medical University, Taiyuan(030001)Abstract AIM:The neonatal rats model with hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE) was set up to explore the preventive and therapeutic effect of drugs on brain damage of HIE. METHODS：For all rats, the brain tissus was removed for pathologic examinati

4、on, and content of calcium, MDA and water were measured, RESULTS：Calcium, water, MDA in the brain tissue of HIE group were higher than that of the sham group (P0.01). In the HIE group, pathologic changes in the brian were obvious, and water content in the brain tissue was correlated strongly to brai

5、n tissue calcium, MDA content. All indexes of the treated groups were remarkedly lower than the HIE group, and pathologic changes in brain were improved. CONCLUSION：L-NNA and NM may prevent and treat the brain damage from HIE. The pathophysiologic process of HIE was closely related to increased calc

6、ium, and nitric oxide. MeSHAnoxia; Ischemia; Nimodipine; Arginine 新生儿缺氧缺血性脑病(hypoxic-ischemic encephalopathy, HIE)是早期新生儿最常见的中枢神经系统疾病，是引起新生儿死亡并致残的重要原因，对其防治除积极进行窒息复苏外尚无有效的方法。近年来认为一氧化氮(nitric oxide, NO)、钙超载及氧自由基(oxide free radical, OFR)均参与缺氧缺血性脑损伤的病理过程13。提出一氧化氮合酶(nitric oxide synthase, NOS)抑制剂及钙通道阻滞剂可望

7、成为对HIE所致脑损伤具有防治作用的药物1，4。本研究旨在通过观察NOS抑制剂左手性硝基精氨酸(N-nitro-L-arginine, L-NNA)及钙通道阻滞剂尼莫地平(nimodipine, NM)对新生大鼠HIE脑组织钙、MDA、水份含量及脑组织病理学改变的影响，并探讨其对HIE防治效果。材料与方法(一)实验动物、药品试剂：7 d龄Wistar大鼠24只，雌雄不限，体重(17.5±3.5) g，由山西医科大学实验动物中心提供。L-NNA为Sigma公司产品。NM由武汉市第四医院提供。(二)实验分组：模型制作及给药方法：24只大鼠随机分为4组：假手术组(sham)、HIE组、NM

8、组(HIE+NM防治组)、L-NNA组(HIE+L-NNA组)。模型制作1，4，5：四组大鼠均用3%戊巴比妥钠(30 mg/kg)腹腔麻醉，取颈正中切口，分离左侧颈总动脉。后三组双线结扎并切断，术后2 h置密闭容器中，8%氧气和92%氮气混合气体通过容器，2 h后取出置大气中自然复苏。给药方法：后三组均于术前30 min及HIE模型制成后即刻分别腹腔注射生理盐水(1 mL/kg)、NM(1 mg/kg)及L-NNA(2 mg/kg)各一次。(三)指标测定：四组动物均于模型制成后24 h断头取脑组织进行病理学检查并测定脑组织中钙、丙二醛(MDA)及水分含量。1.脑组织水及钙含量测定：取左内侧脑组

9、织一定量精确称重(W)后置110烤箱中烘干24 h至恒重(D)，用干湿重法(H2s表示，多样本均数比较用方差分析。HIE组各指标间比较用相关分析，相关系数的假设检验用t检验。本文中统计结果均借助Ver6.03 SAS软件进行。结果(一)脑组织钙、水及MDA含量的变化：HIE组脑组织钙、水及MDA含量明显高于假手术组(P0.01)，两用药组脑钙含量显著低于HIE组(P0.01)，水含量明显低于HIE组(P0.05)，L-NNA组MDA显著低于HIE组(P0.01)，NM组MDA较HIE组低，但无显著差异(P0.05)。L-NNA组与NM组相比，L-NNA组脑组织钙及MDA略低，但各项指标均无显著

10、差异(P0.05)，见表1。表1L-NNA,NM对新生大鼠HIE防治作用的比较s,n=6)TreatmentBCaC(g/g BDW)BWC(%)MDA(nmol/g BWW)Sham1.94±0.9783.98±1.15121.4±41.4HIE8.71±2.42*88.72±1.48*?299.9±165.6*NM5.43±2.2486.18±1.08?184.6±59.5L-NNA3.75±1.4386.34±2.06?123.7±52.7  

11、60;  *P0.01, vs sham; P0.05, P0.01, vs HIE； BCaC=brain tissue calcium content; BWC=brain tissue water content(二)相关分析：HIE组脑组织钙、MDA含量呈与脑水份含量显著正相关关系，脑组织钙与水含量的相关系数r=0.8627，脑组织MDA与水含量的相关系数r=0.8769，P0.05。(三)脑组织病理改变：HIE组脑组织在光镜下可见神经细胞水肿、变性、坏死、细胞间距增大，假手术组无类似改变，两用药组上述改变明显减轻。 讨论一、L-NNA对新生大鼠HIE的防治作用：本实验中L-

12、NNA组脑组织钙、MDA及水含量均明显低于HIE组，脑组织病理检查明显减轻。说明L-NNA对HIE脑损伤有明显的防治作用，可能由于L-NNA是NOS的竟争性抑制剂，从而抑制NO的大量产生，而减轻了缺氧缺血脑组织损伤。目前认为HIE时，NO过量产生，可激活鸟苷酸环化酶而使环一磷酸鸟苷大量生成，使N-甲基-D-天门冬氨酸受体激活，电压敏感钙通道开放6，细胞外大量钙离子内流，导致细胞内钙超载，使氧自由基产生增多，引起神经细胞功能和结构的损害7。本研究表明L-NNA可能通过抑制NO的产生，而使细胞内钙超载减轻，OFR产生减少，对HIE脑组织起了明显的保护作用。二、NM对新生大鼠HIE的防治作用：本实验

13、结果表明NM组脑组织钙、水含量较HIE组低，脑病理改变明显改善。提示NM可减轻细胞内钙超载，减轻脑水肿，对缺氧缺血脑组织起保护作用。许多实验表明在缺氧缺血的病理过程中，钙超载在HIE病理过程中起着重要作用2，7，而NM是钙离子通道阻滞剂，可选择性扩张脑血管，缩小梗塞面积，对缺氧缺血脑组织起保护作用4,8,9。我科前期工作已证实，本品对窒息幼兔脑组织有保护作用8。本研究结果也进一步证实了这一点。本实验还测定了MDA含量，结果表明NM组低于HIE组，但无明显差异，这与文献报道有关NM可通过抑制钙内流而减少自由基产生的报道有差异4，可能与本实验的条件、方法、手段及动物的选择、模型制作不同有关。三、L-NNA、NM对新生大鼠HIE防治作用的比较：本实验结果表明：L-NNA组脑组织钙、MDA含量似较NM组低，