大鼠全腦照射后腦內(nèi)一氧化氮含量的變化論文【摘要】 [目的]觀察大鼠全腦照射后腦組織中一氧化氮(NO)含量的變化,探討放射性腦損傷中NO所起的作用。[方法] 對SD大鼠用4MeV電子線單次全腦5Gy、15Gy和30Gy照射后,于照射后6h、1d、2d和3d檢測大鼠大腦皮層中NO的含量。[結(jié)果]5Gy、15Gy和30Gy照射后1d、2d,腦內(nèi)NO隨照射劑量遞增而增加(P 0.05),而在6h和3d各劑量組無差異。各劑量組在1d時腦內(nèi)NO達峰值,2d時逐漸下降,3d時恢復(fù)對照組水平。[結(jié)論] 大鼠全腦照射后腦組織中NO升高液化氣報警器,它在放射性腦損傷的發(fā)病機制中可能有重要的作用。 【關(guān)鍵詞】 腦 輻射電離 一氧化氮 大鼠 輻射損傷 腦損傷 Changes on Concentration of Nitric Oxide in Brain Follo. The concentrations of NO in the brain cortex tissue supernatant easured at the 6 hour, day 1, day 2 andday 3 postirradiation.[Results]The levels of NO in the brain 1 day and 2 days postirradiation increased ight play an important role in the pathogenesis of brain radiation injury. Key l/100g體重)對大鼠進行腹腔麻醉,用Philips SL18型加速器產(chǎn)生的能量為4MeV的電子線照射,詳細的投照與劑量確認方法見前文報告3。
1.2 實驗方法 各組大鼠麻醉后,用含肝素的生理鹽水(250ml左右)經(jīng)主動脈作全身灌注一氧化氮含量,完整取腦。取大腦皮層100mg左右,按20:1加入0.1mol PBS液后充分研磨10min,將勻漿置于Eppendorf管內(nèi),在4℃恒溫、15000r/min的條件下離心20min(德國Biofuge22 離心機),取上清液于-70℃保存。 1.3 測定指標(biāo) 將上述方法收集的大鼠大腦皮層上清液每組取6份進行測量,依照南京建成生物工程研究所提供的試劑盒的說明進行操作。 1.4 統(tǒng)計學(xué)處理方法 計算14個組的腦組織中一氧化氮的含量,以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示。采用方差分析,先分析同一時間點不同劑量之間的差別;然后再分析同一劑量下不同時間點之間的差別。 2 結(jié) 果 6h 與3d 時各劑量組之間大鼠腦組織中NO含量無差異。1d 時5Gy 、15Gy和30Gy組大鼠腦皮質(zhì)NO含量較對照組明顯升高(P 0.01),隨著劑量遞增腦內(nèi)NO含量增加,其中15Gy和30Gy組同5Gy組比較有明顯差異(P 0.01)一氧化氮含量,15Gy和30Gy組之間比較P 0.05。2d時15Gy和30Gy組較對照組明顯升高(P 0.01),15Gy和30Gy組較5Gy組P 0.01一氧化氮含量,而15Gy和30Gy組之間比較沒有差異(P 0.05)。
而在5Gy照射后腦內(nèi)NO含量1d時達到高峰,同其它時間點比較差異顯著(P 0.01)。15Gy及30Gy 照射后表現(xiàn)為同樣的結(jié)果,1d時為峰值汽油檢測儀,同其它時間點比較差異顯著(P 0.01),2d時逐漸下降,同1d及3d比較有顯著性差異,與6h組比較也有差異(P 0.05)。為了了解實驗中水合氯醛腹腔麻醉對NO含量的影響,設(shè)計了麻醉但未照射的對照組,大鼠腦組織上清液中NO的含量麻醉對照組為(0.87±0.08)μmol/g,與正常對照組(0.86±0.06)μmol/g比較差異無顯著性。 3 討 論 目前已知NOS亞型有3大類,即神經(jīng)元型(nNOS)、內(nèi)皮細胞型(eNOS)和誘導(dǎo)型(iNOS),nNOS和eNOS在正常生理條件下即有表達,而iNOS的合成需外界刺激的作用,iNOS一旦生成即連續(xù)催化產(chǎn)生NO,而過量的NO則引發(fā)組織的某些病理生理過程的發(fā)生 4。 亞致死劑量γ射線照射小鼠后,體內(nèi)一些器官(肝、腸、肺、腎、腦、脾和心臟)NO產(chǎn)生增加。Lestaevel等5報道給予大鼠15Gy全身照射,腦內(nèi)的NO于照射后即刻升高,1 d達到高峰。用iNOS抑制劑(AMT)處理后,NO下降到平均基礎(chǔ)水平,說明NO升高可能通過iNOS介導(dǎo)。
Clarencon等6通過腹主動脈探測NO電信號實驗發(fā)現(xiàn),γ射線15Gy照后12min增高13%,照后130min緩慢增高18%;另外,經(jīng)胸腔穿刺取血檢測NO電信號,15Gy照后90min增高17%,照后24 h增高25.6%,照后3d明顯降低。 本研究應(yīng)用硝酸還原酶法檢測大腦皮層組織上清液中NO的變化,在排除了實驗中麻醉對含量的影響后,我們觀測到在1d、2d 兩個時間點,NO水平表現(xiàn)出劑量依賴性升高。而在5、15和30Gy照射后1d時腦內(nèi)NO達高峰,2d逐漸下降,3d恢復(fù)照射前水平。 由此看來,在大鼠大腦受到較大劑量照射后,NO在腦內(nèi)含量升高。結(jié)合大鼠在照射后,腦內(nèi)血液循環(huán)和興奮性氨基酸、炎性細胞因子等變化特點3,推測由于腦內(nèi)興奮性氨基酸的釋放,通過激活N甲基D天門冬氨酸(NMDA)受體,使細胞內(nèi)鈣增加,激活結(jié)構(gòu)型NOS活性,使NO生成增加7;另外,腦組織分泌白細胞介素1和腫瘤壞死因子增加,又可激活iNOS,使其表達增加,生成過量的NO8。 本實驗研究表明,在大鼠放射性腦損傷后,腦組織內(nèi)NO水平升高。過量的NO可通過多種途徑對腦組織造成損害,引起遲發(fā)的不可逆的神經(jīng)元損傷。【
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