【摘要】 目的 观察葡萄籽原花青素（GSP）对大鼠脑缺血再灌注损伤中羟自由基含量和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）表达的影响。方法 Wistar大鼠48只随机分为四组：假手术组、缺血再灌注模型组、GSP大剂量（40 mg/kg）组、GSP小剂量（10 mg/kg）组， 每组12只， 应用线栓法制作大鼠大脑中动脉栓塞模型（MCAO）， 缺血2 h再灌注24 h。假手术组手术过程相同但不栓塞大脑中动脉。其中GSP大剂量组、小剂量组术前7 d分别腹腔注射2 ml/kg 葡萄籽原花青素， 模型组大鼠术前7 d腹腔注射2 ml/kg生理盐水， 1次/d， 再灌注前15 min加注1次。MCAO模型制作完成后首先进行神经功能评分， 然后利用生物化学技术检测大鼠血清羟自由基含量和一氧化氮合酶活性， 免疫组织化学染色检测半暗带区颞顶部脑皮质神经细胞TNF-α的表达。结果 GSP对大鼠脑缺血再灌注损伤有保护作用。其机制可能与降低NOS活性、脑组织羟自由基含量， 降低脑组织TNF-α的表达， 抑制神经细胞凋亡等有关。结论 GSP对脑缺血再灌注损伤具有一定的保护作用， 具有临床研究价值。
【关键词】 脑缺血再灌注；原花青素；羟自由基；肿瘤坏死因子-α
脑血管疾病是指脑血管病变所引起的脑功能障碍。脑缺血是一种以脑微循环血流量和葡萄糖/能量代谢障碍为特征的脑血管疾病。脑缺血再灌注损伤[1]是一个复杂的病理生理过程， 近来研究发现， 脑血流中断和再灌注使脑的细胞产生损伤是一个快速的级联反应， 这个级联反应包括许多环节， 这些环节互为因果， 彼此重叠， 并相互联系， 形成恶性循环， 最终导致细胞凋亡和坏死。
葡萄籽原花青素（grape seed procyanidin， GSP）系从葡萄籽中提取分离[2]制得的一种新型高效抗氧化剂， 其原花青素含量高达95%， 得到深入广泛的关注。近代研究发现， 葡萄籽原花青素具有抗氧化、抗肿瘤、抗炎、减轻缺血再灌注损伤、抗突变、抗病毒、减慢早老性痴呆和帕金森氏病发展进程以及调节血管细胞功能和降低血小板凝聚[1]等保护作用。本研究旨在应用组织病理学、免疫组织化学等方法探讨GSP在体内对大鼠脑缺血再灌注损伤中羟自由基含量和TNF-α表达的影响。从而为临床脑保护剂的研制和开发提供实验依据。
1 材料与方法
1. 1 实验材料 健康Wistar大鼠48只， 体重280～330 g， 雄性， 由山东省鲁抗动物中心提供。
1. 2 方法 采用改良Koizumi法制作MCAO模型。Wistar大鼠48只随机分为四组， 每组12只。其中GSP大剂量组、小剂量组术前7 d分别腹腔注射2 ml/kg 葡萄籽原花青素， 模型组大鼠术前7 d腹腔注射2 ml/kg生理盐水， 1次/d， 再灌注前15 min加注1次。
1. 3 统计学方法 用SPSS18.0统计学软件处理数据， 计量资料以均数±标准差（ x-±s）形式表示， 实施t检验；计数资料以率（%）形式表示， 实施χ2检验， P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
①GSP大、小剂量组都能改善大鼠神经功能障碍症状， GSP大剂量组（4.65±0.53）较小剂量组神经功能评分（5.35±0.38）降低， 差异有统计学意义（P<0.05）。②与假手术组（231.70±44.94） U/ml比较， 模型组大鼠血清抑制羟自由基能力（865.13±45.20） U/ml明显降低， 差异有统计学意义（P<0.05）。与模型组比较， GSP用药组大鼠血清抑制羟自由基能力明显升高， 差异有统计学意义（P<0.05）， 且大剂量组（421.15±35.40） U/ml较小剂量组（666.51±41.07） U/ml血清抑制羟自由基能力升高作用明显。③光学显微镜下观察假手术组TNF-α（13.19±3.42）%极少表达， 模型组可见大量阳性细胞表达， TNF-α表达阳性率（54.63±7.26）%显著高于假手术组， 差异有统计学意义（P<0.05）；与模型组比较， GSP用药组TNF-α表达受到抑制， TNF-α表达阳性率显著低于模型组， 且大剂量组（26.67±5.35）%较小剂量组（36.54±7.25）%阳性细胞数降低明显， 差异均有统计学意义（P<0.05）。阴性对照片（不加一抗）未检测到阳性细胞， 说明结果可信。
3 讨论
脑血管疾病是指脑血管病变引起的脑功能障碍， 脑血管疾病的发病率、死亡率及致残率均高， 它与心脏病、恶性肿瘤构成人类的三大致死病因。脑缺血损伤的机制十分复杂， 缺乏有效的干预手段， 它的复杂性主要表现在脑缺血类型的复杂性和脑缺血损伤分子机制在时空变化上的复杂性以及各作用因子间相互影响的复杂性。近年来随着溶栓疗法、动脉搭桥术、导管技术以及器官移植等方法的建立和推广， 使缺血器官组织更快地重新获得血液供应， 可明显减轻细胞损伤， 提高临床疗效， 但是在动物实验和临床观察中也发现恢复血液再灌注后部分动物或患者细胞功能代谢障碍及结构破坏反而加重， 因而将这种血液再灌注使缺血性损伤进一步加重的现象成为缺血-再灌注损伤。缺血再灌注损伤的机制主要涉及兴奋性氨基酸的毒性效应、细胞凋亡、钙离子超载、能量代谢障碍、自由基损伤作用、炎症反应等多方面。
脑缺血再灌注时会产生大量自由基， 广泛攻击富含不饱和脂肪酸双键的神经元膜和微血管， 引起脂质过氧化“瀑布状”连锁反应和微循环障碍， 损伤细胞膜和DNA， 致使大量神经元损害。抗氧化剂和有效阻断或防止自由基的损伤， 是目前治疗和预防脑缺血疾病研究的重点。
本实验研究结果表明葡萄籽原花青素对脑缺血再灌注损伤具有一定的保护作用， 其可能的机制为：通过其抗氧化活性提高清除氧自由基能力， 减少脂质过氧化反应， 减轻氧自由基对脑组织的损伤；抑制NOS活性减轻NO产生的毒性作用；降低TNF-α的表达抑制神经细胞凋亡。脑缺血再灌注引起的损伤是一个复杂的时间和空间级联反应过程， 涉及多个作用机制， 葡萄籽原花青素作为一种天然高效抗氧化剂不仅毒副作用低， 而且可通过清除自由基， 减轻NO的毒性作用及抑制TNF-α的表达等多方面保护脑组织缺血再灌注损伤。
GSP对大鼠脑缺血再灌注神经功能障碍有明显改善作用。能降低大鼠脑缺血再灌注损伤侧脑组织羟自由基含量。提高清除自由基能力及抗脂质过氧化作用， 能够降低NOS活性， 减少NO的生成， 减轻NO的毒性作用。可抑制大鼠脑缺血再灌注损伤侧半暗带颞顶部皮质TNF-α的表达。表明GSP对大鼠脑缺血再灌注损伤有保护作用， 其机制可能与降低NOS活性、脑组织羟自由基含量；降低脑组织TNF-α的表达， 抑制神经细胞凋亡等有关。
参考文献
[1]Li L， Shen YM ， Yang XS， et al. Effects of spiramine T on antioxidant enzymatic activities and nitric oxide production in cerebral ischemia-reperfusion gerbils .Brain Res ， 2002， 944（1）：205-209.
[2]吕丽爽， 曹栋.脱脂葡萄籽中低聚原花青素的提取.无锡轻工大学学报， 2001， 20（2）： 208-210.
[收稿日期：2014-04-11]
