戊四氮致癫痫大鼠海马组织内 SOD、MDA及 NO的动态变
化
蔺建文;李淑敏;王苏平;王虹
【摘 要】目的::通过分析癫痫大鼠海马组织中超氧化物歧化酶( SOD)、丙二醛( MDA)及一氧化氮( NO)水平的动态变化,探讨癫痫发作与氧化应激的关系。方法:健康成年雄性SD大鼠30只。随机选取25只大鼠建立癫痫模型,另外5只做对照组。采用戊四氮腹腔注射制作大鼠急性癫痫模型,并按照癫痫发作后30 min、1 h、6 h及24 h的20只大鼠随机分为癫痫发作30 min组、1 h组、6 h组和24 h组,每组各5只。取5组大鼠海马组织制成1:10(重量体积比)的组织匀浆,采用黄嘌呤氧化酶法测定SOD活性,硫代巴比妥酸法测定MDA含量,还原法测定NO水平。结果:与对照组相比,急性癫痫模型组大鼠发作后30 min、1 h和6 h脑内海马组织的MDA和NO水平明显上升,而SOD活性明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。急性癫痫模型组大鼠发作后24 h时,上述各值水平与对照组相似,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:癫痫发生与NO及脂质过氧化密切相关,SOD在癫痫的修复过程中起重要作用。 【期刊名称】《中国民康医学》 【年(卷),期】2016(028)004 【总页数】2页(P68-69)
【关键词】癫痫;超氧化物歧化酶( SOD);丙二醛( MDA);一氧化氮( NO) 【作 者】蔺建文;李淑敏;王苏平;王虹
【作者单位】辽宁省大连市中心医院神经内科,辽宁 大连 116000;辽宁省大连市中心医院神经内科,辽宁 大连 116000;辽宁省大连市中心医院神经内科,辽宁 大连 116000;辽宁省大连市中心医院干診科 【正文语种】中 文 【中图分类】R-332
癫痫是由于神经元发作性异常放电而引起脑功能障碍的一种神经系统常见疾病。近期研究发现,体内产生过多的自由基与癫痫的发生发展密切相关。本实验建立大鼠癫痫动物模型,通过大鼠脑内海马组织的超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和一氧化氮(NO)的活性和水探讨NO和氧化应激与癫痫的关系。 1.1 实验动物的建立选取 大连医科大学实验中心提供的健康成年雄性SD大鼠共30只,体重240 ~340 g。随机选取25只大鼠建立癫痫模型,另外5只作为对照组。癫痫模型大鼠的建立参照Diehl方法[1],给大鼠腹腔注射戊二氮 (PTZ)62 mg/kg,对照组大鼠腹腔注射等体积的生理盐水。致痫标准的判定如下[2]:0级:无惊厥;1级:点头或头部抽搐;2级:全身肌阵挛;3级:头部抽搐加前肢阵挛;4级:阵挛惊厥加后退站立;5级:跌到;6级:全身强制阵挛性惊厥。25只大鼠中有3只大鼠未发作,2只发作3级以下,其余20只癫痫发作5级以上并进行分组:癫痫发作30 min组、1 h组、6 h组和24 h组,每组各5只。 1.2 标本制备 每组大鼠按时间迅速断头取脑,打开颅腔,在冰盘上分离双测海马,以生理盐水冲洗,用吸水纸洗净水分后称重。将海马组织与生理盐水按重量/体积以玻璃匀浆器制成1:10脑组织匀浆,4 000 r/min离心10 min液装入塑料管中,封口储-70℃冰冻保存,集中检测。
1.3 检测方法 采用黄嘌呤氧化酶法检测SOD活力,硫代巴比妥酸法检测MDA水平,还原法检测NO水平。试剂盒由南京建成生物研究所提供。具体操作按
试剂盒说明书进行。
1.4 统计学分析 结果用(±s)表示,两组间结果比较采用双侧t检验。检验水平均以P<0.05为差异有统计学意义。统计处理过程采用统计程序SPSS 11.1软件完成。
2.1 各组大鼠行为学观察 正常组大鼠活动正常。模型组大鼠在腹腔注射PTZ后经6~10 min的潜伏期后,开始出现须动、点头和咀嚼样动作,呈阵发性,至0.5 h左右开始有面肌抽动、前肢阵挛、姿势失衡,继之发生全身强直,阵挛抽搐、跌倒持续5 min,常反复发作,2 h后大部分动物停止发作。
2.2 癫痫发生后不同时间大鼠海马组织内SOD活性的变化 在癫痫发生后30 min、1 h和6 h,大鼠脑海马组织内SOD活性均低于对照组,但30 min时下降最为明显(P<0.05);而在癫痫发生后的24 h,大鼠脑内SOD活性与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05,见表1)。
2.3 癫痫发生后不同时间大鼠脑海马组织内MDA 和NO含量的变化 与对照组相比,在癫痫发生后30 min、1 h和6 h,大鼠脑内MDA和NO含量均明显升高,但以30 min组时升高最为显著,差异具有统计学意义(P均<0.05);而在癫痫发生后的24 h,大鼠脑内MDA和NO含量接近于正常对照组,差异无统计学意义(P>0.05,见表1)。另外,相关分析结果发现,在癫痫发生后30 min、1 h和6 h时,大鼠脑内MDA和NO的含量呈正相关关系(r=0.56,P<0.05)。 越来越多的研究表明机体代谢过程中产生的大量自由基及其脂质过氧化作用参与了癫痫发病的病理过程。实验性动物癫痫的研究发现,自由基与癫痫的发生、发展有着密切的联系,癫痫灶内脂质过氧化物增加和一些抗自由基酶类的相对缺少是癫痫发生、发展的重要原因[3,4]。MDA是机体内重要的自由基,被认为是脂质过氧化反应的代表性中间产物。它能从它生成的部位扩散到其他细胞成分,甚至能从细胞逸出,带着自由基的损伤潜能到其他细胞,继而引起细胞代谢和功能障碍,参
与癫痫[5]。因此,通过测定MDA含量可以反映机体脂质过氧化反应的程度,而SOD是体内重要的自由基清除剂,也是机体清除MDA的关键酶[6],其活力的高低间接反映了机体清除氧自由基的能力。因此,检测体内SOD活性和MDA含量可以判断癫痫神经细胞损伤的程度。
在本实验中,我们检测了大鼠癫痫发生后不同时间脑内SOD活性和MDA含量的变化。结果显示,大鼠癫痫发生后30 min,大鼠脑内SOD活性明显下降,而MDA含量明显增加,随着抽搐缓解,大鼠脑内SOD活性逐渐增高,而MDA水平逐渐下降,在24 min,二者均恢复接近正常水平。提示,在癫痫的发生发展过程中,体内氧化系统和抗氧化系统存在着动态平衡。在癫痫发病的早期,为了对抗自由基的大量产生,大量的SOD被消耗,导致清除MDA的能力下降。而随着癫痫症状的好转,MDA的水平下降,SOD活性逐渐升高。
NO是中枢神经系统中一种新型的神经递质。动物实验证明,在癫痫发生发展过程中,伴随着NO的大量产生。过量的NO可与超氧阴离子(O2-),H2O2反应生成过氧化阴离子(ONOO-)并进一步分解成羟自由基(OH-)和二氧化氮,ONOO-和OH-均可引起细胞膜脂质过氧化和细胞毒性作用,从而导致膜功能失调,引起膜电生理紊乱及癫痫的发展[7]。本实验也发现癫痫刚发作时大鼠脑内NO水平明显升高,并且与SOD活性下降和MDA水平升高时间是一致的。提示,癫痫体内抗氧化能力的减弱可能也导致大鼠NO生成增加,而NO的增多可进一步通过脂质过氧化反应的增强发挥致大鼠癫痫作用。
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