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GM1组：再灌注1?h视网膜增厚(P＜0.01)；再灌注6?h水肿达高峰，但MTIRL较NS组薄(P＜0.01) (图1C)；12?h水肿减轻；24?h水肿消退(P＞0.05)，偶见深染胞核；72?h内层视网膜结构正常；再灌注168?h，内层视网膜轻度萎缩，但MTIRL明显高于NS组(P＜0.01)，节细胞排列整齐，内核层仍余3 4层细胞 (图1E)。各组均未见外层视网膜异常。图1 各组大鼠视网膜形态的变化（HE，×400）
A：正常组大鼠视网膜； B：NS组再灌注6?h内层视网膜高度水肿；C： GM1组再灌注6?h视网膜水肿较轻； D：NS组再灌注7?d内层视网膜显著萎缩； E：GM1组再灌注7?d视网膜轻度萎缩
2.2 免疫组化观察结果 见图2、表2。由图2及表2可见，正常视网膜部分神经节细胞胞浆黄染，内外丛状层弥漫性淡黄色染色，为NFκB表达，未见明显阳性细胞。
NS组：缺血后内层视网膜见零星分布的NFκB阳性细胞，阳性率与正常组相比无显著性差异(P＞0.05)；再灌注1?h节细胞层、尤其是内核层内可见大量胞核呈棕黄色（图2A），NFκB阳性率显著升高(P＜0.01)；随后NFκB阳性率逐渐下降，但均高于正常组(P＜0.05)。
GM1组：缺血后NFκB阳性率增高(P＜0.05)，阳性细胞主要位于血管周围。再灌注1h阳性率也达高峰（图2B），之后逐渐降低。再灌注后各时间点阳性率均低于NS组(P＜0.01)。各组均未见外核层阳性细胞。
3 讨 论
视网膜代谢非常旺盛，对缺血缺氧极其敏感。本实验中，大鼠视网膜在IRI后，先后出现水肿和萎缩。缺血期ATP大量分解，Na+K+ATP酶功能下降，组织轻度水肿。再灌注时氧自由基爆发增多，膜结构进一步损伤，组织水肿加重［1］。同时神经营养因子运输障碍、钙内流、兴奋性氨基酸、炎症因子和一氧化氮可直接产生细胞毒性，并激活凋亡基因引起细胞死亡。随着时间延长，各机制相互促进，发生级联反应，最终导致内层视网膜萎缩变薄。
本研究结果显示，正常大鼠视网膜几乎无NFκB活化。NFκB在各种细胞中广泛存在，静息状态下与抑制蛋白I κ B结合成无活性的三聚体存在于胞浆中。缺氧、TNFα、IL1、IL2、钙超载、活性氧介质、NO等可使IκB降解，NFκB活化并转移到胞核内，与靶基因结合，参与多种疾病的病理过程［2］。缺血虽致视网膜能量供应障碍，但氧自由基、炎性因子等尚未大量释放，因此仅少量细胞NFκB被激活。而再灌注后NFκB活化部位与组织损伤一致，表明NFκB可能参与视网膜IRI。NFκB对氧自由基异常敏感，是氧化应激的感受器，且NFκB已存在于胞质中，简单的解离就可触发它的活化，因此再灌注早期氧自由基爆发性增多以及IL、TNF等炎症因子的释放即可导致NFκB阳性细胞迅速达到高峰。NFκB激活后促进粘附分子、趋化因子和炎症因子表达，促进微血栓形成和微循环障碍，并启动多种凋亡基因［3］，在视网膜IRI中起重要的启动作用。随着NFκB活化，细胞浆内新合成IκB，重新与NFκB结合并返回胞浆，因此NFκB并非无限制地激活。
本研究应用GM1进行腹腔注射后，大鼠视网膜水肿和萎缩程度明显减轻，对视网膜IRI具有明确的保护作用，这一结果与Weber的研究一致［4］。神经节苷脂GM1主要位于细胞膜双脂层外层，属于神经营养物质，在哺乳动物神经系统中含量丰富。外源性GM1易于通过血脑屏障，聚集在受损神经细胞膜中发挥“神经重构"作用，加速神经修复［5,6］。它有多种保护机制，最重要的是抗兴奋性氨基酸神经毒性，抑制IRI后兴奋性氨基酸的过度释放和钙内流，但并不影响其对正常生理反应的信号传递功能；GM1还能保护细胞膜酶活性，防止细胞水肿；对细胞外游离的Ca2+有高度亲和力，形成神经节苷脂钙盐，防止细胞内钙聚集；降低脂质过氧化，减少自由基损害；增强神经生长因子的营养作用；并可直接嵌入受损神经细胞膜中填补膜缺损，促使受损神经元的修复，起到既阻断IRI病理过程，又营养神经的双重功效。同时，本研究结果表明GM1组NFκB阳性率明显降低，提示通过部分抑制NFκB激活可能也是其保护机制之一。GM1抑制氧自由基，降低钙超载，稳定酶活性，防止膜衰竭，减少NFκB的活化因素以及活化后造成的恶性循环；GM1的神经保护及膜填补作用也对NFκB产生的细胞毒性有一定的延缓作用。但是本研究单纯应用GM1未能完全阻断NFκB活化和组织损伤，能否通过增加用药次数和剂量而达到更好的疗效尚待进一步研究。
【参考文献】
［1］ Bringmann A, Uckermann O, Pannicke T, et al. Neuronal versus glial cell swelling in the ischaemic retina［J］. Acta Ophthalmol Scand, 2005, 83(5):528538.
［2］ Nichols T C. NFkappaB and reperfusion injury［J］. Drug News Perspect, 2004, 17(2):99104.
［3］ Huerta S, Goulet E J, HuertaYepez S, et al. Screening and detection of apoptosis［J］. J Surg Res, 2007, 139(1):143156.
［4］ Weber M, MohandSaid S, Hicks D, et al. Monosialoganglioside GM1 reduces ischemiareperfusioninduced injury in the rat retina［J］. Invest Ophthalmol Vis Sci, 1996, 37(2):267273.
［5］ Perlman J M. Intervention strategies for neonatal hypoxicischemic cerebral injury［J］. Clin Ther, 2006, 28(9):13531365. 上一页 [1] [2] |
