丹参酮对脊髓缺血再灌注损伤NMDA-Ga2+-NO路径的作用及机制

脊髓缺血再灌注损伤是临床治疗的世界难题。本团队在美国杜克大学医学中心及德国洪堡大学创伤中心进行4年缺血再灌注损伤研究，近7年来应用丹参等活血化瘀中药防治该损伤，已发表19篇论文，其中SCI论文8篇。首次采用血管铸型和数字减影造影技术建立及鉴定脊髓缺血再灌注损伤模型，并确立哺乳动物脊髓神经细胞原代体外培养方法。研究表明：病理状态下NMDA-Ca2+-NO路径介导的神经元毒性是导致脊髓缺血再灌注损伤的关键。鉴于丹参酮是中药丹参的有效单体成分，本研究进一步观察其对脊髓缺血再灌注损伤时脊髓caspase-3活性、BDNF表达、血清VEGF、NOS、GSH和SOD的影响；对NMDA-Ca2+-NO路径介导的神经元毒性和 EAAs-Xc-系统通路对脊髓神经细胞凋亡的作用，进一步观察NOS活性、NO的毒性及大鼠脊髓NMDAR1表达变化，为丹参酮防治脊髓缺血再灌注损伤进一步提供实验依据和理论基础。

脊髓缺血再灌注损伤是临床治疗的世界难题。研究表明兴奋性氨基酸介导的神经毒作用在该损伤中占重要地位。以NMDA受体通路最为重要。.SCII属中医学“体惰”的范畴。脊髓损伤必伤及督脉，并提出体惰的病机为督脉损伤，其早期多表现为瘀血阻滞、经络不通，治宜活血化瘀，疏通经脉。能否通过干预EAAs-NMDA-Ca2+通路减少神经损伤？作用靶点在哪里？干预EAAs-NMDA-Ca2+通路上游因素能否比干预下游因素疗效更好？为排除丹参其它成分的干扰，本课题研究丹参酮ⅡA对脊髓缺血再灌注损伤EAAs-NMDA-Ca2+通路的影响，指导临床治疗。.结果：①成功建立脊髓缺血再灌注损伤的模型。灌注造影剂，使用数字减影心血管机观察并镜下摄像，结合病理切片以鉴定模型成立。 ②病理组织学证实丹参酮能有效改善脊髓缺血再灌注损伤。光镜下丹参酮组脊髓组织水肿减轻，含水量下降(p<0.05)。部分神经细胞轻度肿胀，极性稍变钝，核偏位，核仁轻度萎缩，少有胞核颜色变淡，消散。白质稍肿胀，排列不规则。在各个时间点，丹参酮组的细胞形态及尼氏小体数量始终优于单纯组。③丹参酮降低脊髓神经细胞内钙离子浓度。与单纯缺血再灌注组相比细胞内钙离子下降具有非常显著差异(p<0.01)。④丹参酮干预使线粒体释放细胞色素C有所减少。与假手术组相比有显著差异(p<0.05)，与单纯缺血再灌注组相比相应各时间点有所减少(p<0.05)。⑤丹参酮能促进脊髓缺血再灌注损伤脊髓VEGF mRNA表达、GSH含量和BDNF表达。具有非常显著性差异(P＜0.01)。⑥丹参酮能有效抑制脊髓缺血再灌注损伤脊髓前角NMDAR1的蛋白表达。脊髓前角NMDAR1累积吸光度值(P＜0.01)。脊髓前角NMDAR1平均吸光度值(P＜0.01)、脊髓前角NMDAR1阳性细胞面积(P＜0.01)。⑦丹参酮在维持缺血再灌注损伤大鼠模型脊髓组织细胞内外电位及离子平衡具有一定的作用。各个观测点丹参酮组脊髓组织Na+-K+-ATP酶活性均较模型组高(P＜0.01)。⑧丹参酮作用大鼠脊髓缺血再灌注损伤脊髓ICAM-1及IL-1β、MPO活性，改善脊髓缺血再灌注损伤。丹参酮干预组各时间段IL-1β及MPO活性均较单纯缺血再灌注组相应时间点低，ICAM-1阳性表达的血管也较少(p<0.05)。