缺血性脑损伤的脑保护性

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腺苷对缺氧缺血性脑损伤的保护作用

（ＡＴＰ）解为二磷酸腺苷（降ＡＤＰ）一磷酸腺苷（和ＡＭＰ），ＡＭＰ受５核苷酸酶的催化作用生成腺苷；２ＡＴＰ也可在 ’ （）腺苷酸环化酶的作用下生成环１磷酸腺苷（ＡＭＰ）而一ｃ，ｃＡＭＰ经过磷酸二酯酶的作用形成ＡＭＰ，经过５核苷酸再 ’ 酶催化，成腺苷。中枢神经系统内存在着多种核苷转运系生
断脑组织组织及同一组织中阻亚结构、胞之间的联系。量离体和在体的研究资料表明，细大
腺苷通过减少神经介质的释放，制神经放电，持细胞内抑保
的过程中，过Ａ。体可激活细胞的抗氧化保护系统，与通受参腺苷的保护作用。
３２腺苷对兴奋性氨基酸（ＡＡ）放的影响哺乳类．Ｅ释
途径为：１当能量需求大于供给时，胞内外的三磷酸腺苷（）细
Ｃ稳定，张血管，内皮细胞内ｃａ扩使ＡＭＰ水平增高等］减１，轻缺氧缺血性脑损伤，挥其神经保护作用。发
１腺苷的生成及代谢
区对缺氧最敏感．现为Ａ表受体激动剂［］Ｈ。ＣＨＡ结合点选
腺苷对缺氧缺血性脑损伤的保护作用
郭文香综述，李艳芝审校

丙氨酸抑制PKM2表达对缺血性脑损伤保护作用王茜

第60卷第1期2024年02月青岛大学学报(医学版)J O U R N A LO FQ I N G D A O U N I V E R S I T Y (M E D I C A LS C I E N C E S)V o l .60,N o .1F e b r u a r y2024㊃论著㊃[收稿日期]2022-11-20; [修订日期]2023-03-17[基金项目]国家自然科学基金资助项目(82071385)[第一作者]王茜钰然(1995-),女,硕士研究生㊂[通信作者]万芪(1962-),男,博士,教授,博士生导师㊂E -m a i l :qi w a n 1@h o t m a i l .c o m ㊂丙氨酸抑制P KM 2表达对缺血性脑损伤保护作用王茜钰然1,高靖辰1,葛承延2,王倚天3,万芪1(青岛大学,山东青岛 266071 1 神经再生与康复研究院; 2 附属医院神经外科; 3 附属医院心血管内科)[摘要] 目的研究丙氨酸(A l a )在缺血性脑损伤中的神经保护作用以及A l a 对M 2型丙酮酸激酶(P KM 2)表达水平的调节㊂方法体外培养原代神经元并构建氧-糖剥夺/再灌注(O G D /R )模型,将神经元随机分为对照组㊁O G D /R 模型组以及O G D /R 后A l a 干预组(O G D /R+A l a ),应用C C K -8方法检测A l a 干预对神经元存活率的影响,W e s t e r nb l o t 方法检测A l a 对O G D /R 模型神经元内P KM 2蛋白表达水平的影响㊂构建大鼠大脑中动脉栓塞(M C A O )模型,随机将36只S D 大鼠分为假手术组㊁M C A O 组以及M C A O 后A l a 干预组(M C A O+A l a),每组12只,采用免疫荧光方法检测脑缺血/再灌注损伤后神经元内A l a 含量的变化,2,3,5-氯化三苯基四氮唑(T T C )染色观察各组脑梗死面积,W e s t e r nb l o t 方法检测A l a 干预对缺血损伤脑组织中P KM 2蛋白表达水平的影响㊂结果C C K -8与W e s t e r nb l o t 检测结果显示,各组神经元存活率及P KM 2蛋白表达差异有显著性(F =86.88㊁20.83,P <0.05),O G D /R 组细胞存活率较对照组显著降低,P KM 2蛋白表达较对照组升高(t L S D =4.65㊁10.95,P <0.05);O G D /R+A l a 组细胞存活率较O G D /R 组显著增加,P KM 2蛋白表达较O G D /R 组明显下降(t L S D =4.98㊁4.69,P <0.05)㊂免疫荧光染色结果显示,M C A O 组大鼠受损神经元内A l a 含量较假手术组明显降低㊂T T C 结果显示,A l a干预使M C A O 模型大鼠缺血面积减少(F =83.90,t L S D =3.41,P <0.05)㊂W e s t e r nb l o t 结果显示,M C A O 模型组大鼠脑组织中P KM 2表达水平增高,与假手术组相比差异有显著性(F =3.60,t L S D =5.10,P <0.05),A l a 干预后脑组织中P KM 2表达水平明显下降(t L S D =6.20,P <0.05)㊂结论 A l a 可能通过抑制P KM 2蛋白表达减轻脑缺血/再灌注损伤从而发挥神经保护作用㊂[关键词] 缺氧缺血,脑;丙氨酸;丙酮酸激酶;神经保护药[中图分类号] R 338.2;R 743 [文献标志码] A [文章编号] 2096-5532(2024)01-0001-05d o i :10.11712/jm s .2096-5532.2024.60.036[开放科学(资源服务)标识码(O S I D )][网络出版] h t t ps ://l i n k .c n k i .n e t /u r l i d /37.1517.R.20240329.0927.001;2024-04-01 12:06:17A l a n i n e e x e r t s n e u r o p r o t e c t i v e e f f e c t s i n c e r e b r a l i s c h e m i a /r e p e r f u s i o n i n j u r y t h r o u gh i n h i b i t i o no fP K M 2 WA N G X i y u r a n ,G A O J i n g c h e n ,G eC h e n g y a n ,W a n g Y i t i a n ,WA N Q i (I n s t i t u t e o fN e u r o d e g e n e r a t i o nA n dN e u r o r e h a b i l i t a t i o n ,Q i n g d a oU n i v e r s i -t y ,Q i n gd a o 266071,C h i n a )[A b s t r a c t ] O b je c t i v e T o i n v e s t i g a t e t h en e u r o p r o t e c t i v e r o l e of a l a n i n e (A l a )i n i s c h e m i c b r a i n i n j u r y a n d t h e r eg u l a t i o no f M 2-t y p e p y r u v a t ek i n a s e (P KM 2)e x p r e s s i o n l e v e l sb y A l a . M e th o d s P ri m a r y n e u r o n sw e r e c u l t u r e d i nv i t r oa n da no x y ge n -g l u c o s e d e p r i v a t i o n /r e p e rf u s i o n (O G D /R )m o d e lw a s c o n s t r u c t e d .N e u r o n sw e r e r a n d o m l y d i v i d e d i n t o t h es h a m -o p e r a t e dg r o u p (Sh a m ),o x y g e n -g l u c o s e d e p ri v a t i o n /r e p e r f u s i o n -t r e a t e d g r o u p (O G D /R ),a n d p o s t -O G D /R A l a i n t e r v e n t i o n g r o u p (O G D /R+A l a ).C C K -8m e t h o dw a s u s e d t o d e t e c t t h e e f f e c t o fA l a i n t e r v e n t i o n o n n e u r o n a l s u r v i v a l r a t e .W e s t e r n b l o tw a s u s e d t o d e t e c t t h ee f f e c t o fA l a o nP KM 2p r o t e i ne x p r e s s i o n l e v e l i nn e u r o n s o f t h eO G D /R m o d e l .A m i d d l e c e r e b r a l a r t e r y e m b o l i z a t i o n (M C A O )m o d e lw a s c o n s t r u c t e d i n r a t s ,a n d 36S D r a t sw e r e r a n d o m l y d i v i d e d i n t o t h e s h a m -o p e r a t e d g r o u p (S h a m ),m i d d l e c e r e b r a l a r t e r ye m b o l i z a t i o n g r o u p (M C A O ),a n d p o s t -M C A O A l a i n t e r v e n t i o n g r o u p (M C A O+A l a ),w i t h12r a t s i ne a c h g r o u p .I mm u n of l u o -r e s c e n c e a s s a y w a s u s e d t od e t e c t t h e c h a ng e s o fA l a c o n t e n t i nO G D /Ri n j u r e dn e u r o n s .Th e c h a n g e si n t h e c e r e b r a l i n f a r c t a r e a w e r e o b s e r v e d a f t e r 2,3,5-t r i p h e n y l t e t r a z o l i u mc h l o r i d e (T T C )s t a i n i n g .W e s t e r nb l o tw a s u s e d t od e t e c t t h e e f f e c t o fA l a i n t e r -v e n t i o no n t h e e x p r e s s i o n l e v e l o f P KM 2p r o t e i n i n i s c h e m i c a l l y i n ju r e db r a i n t i s s u e s . R e s u l t s C C K -8a n dW e s t e r nb l o t s h o w e d s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s i nn e u r o n a l s u r v i v a l r a t e a n dP KM 2e x p r e s s i o n (F =86.88,20.83;P <0.05).C e l l s u r v i v a lw a s s i g n i f i c a n t l yl o w e r a n dP KM 2e x p r e s s i o nw a s h i g h e r i n t h eO G D /R g r o u p c o m p a r e dw i t h t h e S h a m g r o u p (t L S D =4.65,10.95;P <0.05).C o m -p a r e dw i t hO G D /R ,O G D /R+A l a s i g n i f i c a n t l y i n c r e a s e dn e u r o n a l s u r v i v a l a n d r e d u c e dP KM 2e x p r e s s i o n (t L S D =4.98,4.69;P <0.05).I mm u n o f l u o r e s c e n c e s t a i n i n g s h o w e d t h a tA l a c o n t e n t i nd a m a g e d n e u r o n sw a s s i g n i f i c a n t l y l o w e r i n t h eM C A O g r o u p c o m -p a r e d w i t ht h e S h a m g r o u p.T T C s h o w e dt h a t A l ai n t e r v e n t i o n r e d u c e d t h e i s c h e m i c a r e a i n M C A O m o d e l r a t s (F =83.90,t L S D =3.41,P <0.05).W e s t e r nb l o t s h o w e dt h a tP KM 2e x pr e s s i o n l e v e l s w e r e s i g n i f i c a n t l yi n c r e a s e d i nt h eb r a i nt i s s u eo f t h e M C A O m o d e l r a t s c o m p a r e dw i t h t h e s h a m -o p e r a t e d g r o u p (F =3.60,t L S D =5.10,2青岛大学学报(医学版)60卷P<0.05).P KM2e x p r e s s i o n l e v e l s i nb r a i n t i s s u e d e c r e a s e d s i g n i f i c a n t l y a f t e rA l a i n t e r v e n t i o n(t L S D=6.20,P<0.05).C o n c l u-s i o n A l a c a n r e d u c e c e r e b r a l i s c h e m i a/r e p e r f u s i o n i n j u r y a n dt h u se x e r tn e u r o p r o t e c t i v ee f f e c t sb y i n h i b i t i n g P KM2p r o t e i ne x-p r e s s i o n.[K e y w o r d s]h y p o x i a-i s c h e m i a,b r a i n;a l a n i n e;p y r u v a t ek i n a s e;n e u r o p r o t e c t i v e a g e n t s缺血性脑卒中是一种高死亡率及高致残率的疾病[1-2],主要由动脉栓塞㊁微血管病变或大血管病变引起,缺血性脑卒中引起的脑损伤导致脑内低氧和葡萄糖缺乏,最终引起神经功能障碍[3-5]㊂丙氨酸(A l a)是一种非必需氨基酸,对许多生物分子的合成至关重要㊂研究发现,A l a具有神经保护作用[6], A l a在脑卒中病人血清中含量降低[7],推测其在神经元内含量也可能降低并且与神经元的死亡密切相关㊂丙酮酸激酶(P K)为糖酵解的关键酶之一,有4种不同的亚型[8],M2型P K(P KM2)是其中一种㊂研究表明,P KM2分布于脑组织中,P KM2敲除或抑制可保护缺血组织,因此推测其可能作为脑卒中后A l a发挥神经保护作用的下游信号[9-14]㊂目前, A l a在缺血性脑损伤中对P KM2的作用及其机制尚不明确㊂本研究旨在探讨A l a对缺血性脑损伤后神经元的保护作用及其对P KM2表达水平的调节作用,从而为缺血性脑卒中的治疗提供新的思路㊂现将结果报告如下㊂1材料与方法1.1实验材料1.1.1实验动物S P F级,出生24h内S D胎鼠以及体质量250g健康成年雄性S D大鼠36只,均购自济南朋悦实验动物繁育有限公司,饲养于青岛大学医学部实验动物中心㊂1.1.2主要试剂抗P KM2兔单克隆抗体㊁抗β-a c t i n鼠单克隆抗体㊁抗MA P2小鼠单克隆抗体均购自C e l lS i g n a l i n g T e c h n o l o g y公司,抗A l a兔单克隆抗体(Abc a m),L-丙氨酸(S o l a r b i o),增强型C C K-8试剂盒(B i o s s),原代神经元培养相关试剂(G i b i c o),胎牛血清(四季青),2,3,5-氯化三苯基四氮唑(T T C)染料(S o l a r b i o),W e s t e r nb l o t相关试剂(S o l a r b i o)㊂1.2实验方法1.2.1原代神经元培养取出生24h的S D胎鼠,用体积分数0.75乙醇消毒后,将胎鼠头剪下置于冰水混合的H a n k s平衡液中,在立体显微镜下剥离胎鼠颅骨和脑膜,分离大脑皮质并将其暂存于无血清D M E M培养液中,1000r/m i n离心5m i n后弃上清,加入5g/L胰酶于37ħ下消化25m i n,加入含血清的D M E M完全培养液终止消化,1000r/ m i n离心5m i n后弃上清,加入无血清N e u r o b a s a l M e d i u m培养液(含体积分数0.02B-27S u p p l e-m e n t㊁0.01g l u t a M a x100ˑ㊁10g/L青霉素-链霉素100ˑ),将细胞重悬后细胞筛过滤,以3ˑ108个/ L密度接种于多聚赖氨酸包被的孔板中,次日全换液,此后每3d半换液㊂1.2.2氧-糖剥夺/再灌注(O G D/R)细胞模型制备及分组原代神经元培养10d后,将其随机分为对照组(S h a m组)㊁O G D/R处理组(O G D/R组)以及O G D/R后A l a干预组(O G D/R+A l a组)㊂用P B S 轻轻冲洗3次后,O G D/R与O G D/R+A l a组加入无糖细胞外液置于37ħ厌氧箱(内含体积分数0.01 O2+体积分数0.94N2+体积分数0.05C O2)中, S h a m组则加入有糖细胞外液置于正常培养箱中㊂1.5h后取出神经元,S h a m组和O G D/R组更换为无血清神经元培养液,O G D/R+A l a组则更换为含10μm o l/LA l a的等体积无血清神经元培养液㊂1.2.3 C C K-8比色法检测细胞存活率神经元复氧24h后每孔加入等量含体积分数0.10C C K-8溶液的无血清培养液,置于37ħ培养箱中孵育3h㊂用酶标仪测定450n m波长处的吸光度,计算细胞存活率㊂细胞存活率(%)=(实验孔吸光度-空白孔吸光度)/(对照孔吸光度-空白孔吸光度)ˑ100%㊂1.2.4免疫荧光染色用无菌P B S漂洗细胞爬片3次,40g/L多聚甲醛固定10m i n,再次用无菌P B S漂洗3次,每孔加入体积分数0.03血清封闭液(含体积分数0.025T r i t o nX-100)200μL室温封闭破膜1.5h,加入一抗(1ʒ300)4ħ孵育过夜,P B S 漂洗3次后加入二抗(1ʒ1000)室温孵育2h,再次用P B S漂洗3次,使用抗荧光猝灭封片剂封片后共聚焦显微镜下观察㊂1.2.5大鼠大脑中动脉栓塞(M C A O)模型制备及分组采用线栓法建立大鼠M C A O模型㊂大鼠在异氟烷气体麻醉下仰卧位固定在手术台上,备皮后常规消毒颈部皮肤,取颈部正中切口,暴露分离动脉血管㊂结扎颈总动脉近心端和颈外动脉,将线栓经1期王茜钰然,等.丙氨酸抑制P KM2表达对缺血性脑损伤保护作用3颈外动脉切口处插入颈内动脉至堵塞大脑中动脉开口处,扎紧动脉残端,90m i n后拔除线栓并缝合皮肤㊂24h后观察大鼠肢体活动,L o n g a评分1~3分者选为实验对象㊂采用随机数字表法将S D大鼠分为假手术组(S h a m组)㊁M C A O组以及M C A O后A l a干预组(M C A O+A l a组),每组6只㊂其中S h a m组大鼠仅于颈外动脉处开口不进行梗阻, M C A O+A l a组在拔栓时给予10m g/k g的A l a静脉注射,其余两组注射等量生理盐水㊂1.2.6 T T C染色检测梗死面积 M C A O24h后,大鼠经异氟烷气体麻醉,用生理盐水进行心脏灌注,分离脑组织切成2mm厚切片㊂将脑片置于200g/ LT T C溶液中37ħ避光孵育30m i n,每隔10m i n 晃动1次㊂染色后正常脑组织呈红色,梗死脑组织呈白色㊂用组织固定液浸泡24h后按解剖结构从前向后摆放脑片,用扫描仪采集图像,I m a g e J软件定量检测各组梗死面积㊂1.2.7W e s t e r nb l o t检测P KM2表达水平收集各组半暗带区脑组织,制备神经元样本,经裂解㊁研磨㊁离心后取上清,B C A法检测蛋白浓度,行S D S-P A G E凝胶电泳,每孔蛋白上样量10μg㊂经电泳(80V)㊁转膜(220m A,90m i n)后,50g/L脱脂奶粉室温封闭1.5h,加入抗P KM2兔单克隆抗体(1ʒ2000),4ħ孵育过夜;加入二抗(1ʒ10000)室温孵育1h,用E C L发光剂显影,洗脱条带后加入抗β-a c t i n鼠单克隆抗体(1ʒ8000),用上述方法孵育二抗及显影㊂采用I m a g e J软件对条带进行半定量分析㊂1.3统计学分析应用G r a p h P a dP r i s m9.0软件进行统计学分析㊂计量资料以 xʃs表示,两组数据比较采用t检验;多组数据比较采用单因素方差分析(A N O V A),组间两两比较采用L S D-t检验㊂以P<0.05为差异有统计学意义㊂2结果2.1 A l a处理对O G D/R后受损神经元作用C C K-8结果显示,各组神经元存活率比较差异有显著性(F=86.88,P<0.05)㊂两两比较显示,与S h a m组相比,O G D/R组神经元存活率降低(t L S D= 10.95,P<0.05);与O G D/R组相比,O G D/R+A l a 组神经元存活率显著增加(t L S D=4.98,P<0.05)㊂见表1㊂2.2 A l a对O G D/R损伤神经元内P KM2蛋白表达影响W e s t e r nb l o t检测显示,各组神经元P KM2蛋白表达水平差异具有统计学意义(F=20.83,P< 0.05)㊂两两比较显示,O G D/R组P KM2蛋白表达较S h a m组升高,O G D/R+A l a组P KM2蛋白表达较O G D/R组明显下降,差异有显著性(t L S D=4.65㊁4.69,P<0.05)㊂见图1㊁表1㊂图1W e s t e r nb l o t检测各组神经元内P K M2蛋白表达表1各组神经元存活率及P KM2蛋白表达比较(n= 6, xʃs)组别存活率(χ/%)P KM2蛋白表达S h a m组99.99ʃ4.770.72ʃ0.33O G D/R组40.34ʃ13.60*1.17ʃ0.16*O G D/R+A l a组66.49ʃ2.86#0.71ʃ0.03#注:各组神经元存活率及P KM2蛋白表达比较,F=86.88㊁20.83,P<0.05㊂与S h a m组比较,*t L S D=10.95㊁4.65,P<0.05;与O G D/R组比较,#t L S D=4.98㊁4.69,P<0.05㊂2.3缺血性脑损伤后受损神经元内A l a含量变化免疫荧光染色结果显示,M C A O组大鼠受损神经元内A l a含量较对照组明显降低(图2)㊂2.4 A l a对M C A O大鼠脑梗死面积影响T T C染色结果显示,各组大鼠脑梗死面积比较差异有统计学意义(F=83.90,P<0.05)㊂两两比较显示,M C A O组大鼠脑梗死面积较S h a m组增加(t L S D=10.90,P<0.01),M C A O+A l a组大鼠脑梗死面积较M C A O组则明显减小(t L S D=3.41,P< 0.05)㊂见图3㊂2.5 A l a对缺血损伤脑组织中P KM2蛋白表达的影响W e s t e r nb l o t检测结果显示,各组脑组织缺血半暗带组织P KM2蛋白表达比较差异有统计学意义(F=3.60,P<0.05),两两比较显示,M C A O组P KM2蛋白表达水平较S h a m组升高,M C A O+A l a 组P KM2蛋白表达水平较M C A O组明显下降,各组比较差异均有统计学意义(t L S D=5.10㊁6.20,P< 0.05)㊂见图4㊁表2㊂4青岛大学学报 (医学版)60卷神经元标记物N e u n 染色呈红色,A l a 呈绿色,D A P I 呈蓝色㊂图2 免疫荧光观察M C A O 模型大鼠受损神经元内A l a含量变化图3 各组大鼠脑梗死面积T T C观察图4 W e s t e r nb l o t 检测各组大鼠脑组织缺血半暗带P K M 2蛋白表达表2 各组大鼠脑梗死面积及P KM 2表达比较(n =6, x ʃs )组别脑梗死面积(s /mm 2)P KM 2蛋白表达S h a m 组0.01ʃ0.130.63ʃ0.11M C A O 组0.20ʃ0.02* 1.06ʃ0.06*M C A O+A l a 组0.14ʃ0.01# 0.58ʃ0.28# 注:各组大鼠脑梗死面积及P KM 2蛋白表达比较,F =83.90㊁3.60,P <0.05㊂与S h a m 组比较,*t L S D =10.90㊁5.10,P <0.05;与M C A O 组比较,#t L S D =3.41㊁6.20,P <0.05㊂3 讨论脑卒中是残疾的主要原因,也是全球第二大死亡原因㊂其发病机制极其复杂,是细胞凋亡㊁兴奋性毒性㊁氧化应激和炎症等病理生理过程相互作用的结果[5,15]㊂A l a 是一种非必需氨基酸,在神经系统中主要通过糖酵解途径及其他代谢途径产生㊂代谢组学研究显示,A l a 在卒中病人血清中含量降低[6]㊂由于氨基酸具有多种生物学功能,因此,它们的变化可能反映了缺血性脑损伤的一些关键病理生理通路㊂近年来的研究表明,A l a 可以通过增加神经系统中脑源性神经营养因子㊁神经肽Y 的表达并减少炎症反应从而发挥神经保护作用[16-17]㊂但A l a 在缺血性脑损伤中的作用及机制尚不清楚㊂本研究从在体实验及离体实验两方面证实了A l a 对缺血损伤脑组织的保护作用及其靶点㊂免疫荧光结果显示,缺血性脑损伤发生后,受损神经元中A l a 含量显著降低㊂本文应用C C K -8方法检测补充A l a 是否具有神经保护作用,结果显示,在原代培养的神经元内补充A l a 可以减少O G D /R 导致的神经元死亡㊂在体实验同样支持上述结论,T T C 染色结果表明,补充A l a 可以减少M C A O 大鼠的脑梗死面积㊂P KM 2是一种在糖酵解中将磷酸烯醇式丙酮酸去磷酸化为丙酮酸的酶㊂最近的一项研究表明,P KM 2敲除小鼠在胚胎和出生后阶段没有表现出任何明显的发育异常[10],P KM 2基因敲除小鼠失去P KM 2可以通过维持线粒体生物生成来保护缺1期王茜钰然,等.丙氨酸抑制P KM2表达对缺血性脑损伤保护作用5血组织[11]㊂有研究表明,A l a是P KM2四聚体的变构激活剂[12-13];然而另有研究指出,P KM2的P K酶活性可被A l a抑制[14]㊂目前尚不清楚在脑缺血/再灌注损伤模型中A l a是否以及如何对P KM2进行调控㊂为了进一步探究A l a发挥神经保护作用的分子机制,本文采用W e s t e r nb l o t方法检测了各组大鼠神经元以及脑组织中P KM2的表达水平,结果显示,缺血性脑损伤发生后,神经元内P KM2的表达水平显著升高,导致脑缺血面积增大㊁原代神经元存活率下降等一系列损伤;A l a干预使缺血面积减少, P KM2表达水平明显下降,细胞存活率显著增加㊂提示A l a处理可以通过抑制P KM2的表达水平发挥神经保护作用,但其下游的具体作用机制还需进一步研究㊂综上所述,A l a可通过抑制P KM2蛋白表达减少M C A O模型大鼠的脑梗死面积以及O G D/R损伤神经元的死亡,发挥神经保护作用㊂[参考文献][1]D O N K O RES.S t r o k e i nt h e21s t c e n t u r y:as n a p s h o to f t h eb u r d e n,e p i d e m i o l o g y,a n d q u a l i t y o f l i f e[J].S t r o k eR e s e a rc ha n dT r e a t m e n t,2018,2018:3238165.[2]任近阳,姚旭进,孙江东,等.P T E N抑制剂B p v(H O p i c)对大鼠缺血脑损伤的作用及机制[J].青岛大学学报(医学版), 2022,58(5):633-638.[3]H A N Z Y,L IL,WA N G L,e t a l.A l p h a-7n i c o t i n i ca c e t y l-c h o l i n e r e c e p t o r a g o n i 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s,2017,49(5):871-86.(本文编辑黄建乡)作者书写文内标题须知本刊文内标题序号使用阿拉伯数字顺序编码,左顶格书写㊂标题一般可分为1~4级,即:1,2,3 ;1.1,1.2,1.3 ;1.1.1,1.1.2, 1.1.3 ;1.1.1.1,1.1.1.2,1.1.1.3 ㊂第5级标题可用(1)或①㊂1,2级标题均单独占行㊂请作者来稿时遵照执行㊂。

缺血性脑卒中的中西药脑保护治疗概况

３自由基清除剂及抗氧化剂缺血缺氧导致脑组织发．
激活，大量神经元和内皮细胞来源的Ｎ产生，至ＮＯＯ直Ｓ失活，再灌注期，０ｓ被再次激活，成脑组织再损伤。Ｂ — 在Ｎ造ｅｍｅｒｕ等在大鼠大脑中动脉闭塞前予特异性诱导型ＮＯｓ
的脑组织中，大量Ｅ有ＡＡ的释放，ＡＡ对缺血脑组织有兴Ｅ奋毒性，脑缺血病理改变的主要环节，突触后受体调节。是由
剂为缺血性脑损伤的治疗提供了新思路，目前对Ａ的研但Ｇ
【键词】缺血性；关脑卒中；梗死；西医；脑中脑保护；经保护神
文章编号：０３１８（０９０ —０９ — ０１０ — ３３２０）１０８２中图分类号：４．Ｒ７３３文献标识码：Ｂ

缺血性脑卒中是常见的脑血管疾病，病率、残率高，发致
其对脑组织损伤机制复杂，缺血后引起一系列的病理生理脑变化。治疗目的是防止脑梗死形成或缩小梗死面积，复脑恢供血，进梗死灶周边血液循环，善脑组织代谢。目前国促改内外学者愈来愈重视缺血性脑卒中的脑保护剂研究，文就本
・８・９
Ｙｏｊｎｅｉａｏｒａ０９，１３．ｕｉｇＭｄｃｌｕｎｌ２０Ｖｏ．７Ｎｏ１ａＪ

脑活素对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的保护作用

摘要目的：探讨脑活素对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的的保护作用。法：建立新生大鼠缺氧缺血性脑损伤模型，观方
察脑活素对脑细胞及脑凋亡细胞的影响。果：脑活素干预组脑水肿和神经细胞变性均较模型对照组轻，而且凋亡细胞的比结例也明显低于模型对照组。论：脑活素对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤有一定的保护作用。结关键词脑活素新生大鼠脑缺氧脑缺血
３张
丽，王士雯，赵玉生．肌肌钙蛋白Ｉ心血管疾病心在
中的应用．华心血管杂志１９；２（）９中９７５５：３０
脑活素对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的保护作用
广西区妇幼保健院儿科（３０３５００）沈开颜张锡流杨斌
６ｍ）分别进行常规ＨＥ染色光镜观察和原位末端／￣
标记法检测细胞凋亡，凋亡试剂盒为武汉博士德生物工程有限公司提供。
２结果
１１实验动物和分组：新生７．日龄的Ｓ大鼠３只，Ｄ５体重１～１ｇ２６，雌雄兼用，由广西医科大学实验动物中心提供。鼠随机分为三组：假手术组ｌ只，ＨＩ大】Ｅ模型对照组１只，ＨＩＯＥ脑活素干预组１只。４１２ＨＩ模型建立及给药方法：大鼠称重后用．Ｅ０２氯胺酮０１／ｇ静脉麻醉，切开颈部皮肤，分．．ｇｋ离左颈总动脉，按Ｒａｅ方法行左侧颈总动脉结扎ｃ

心肺复苏后缺血缺氧性脑损伤的脑保护

心肺复苏后缺血缺氧性脑损伤的脑保护突发心源性死亡（Sudden cardiac death，SCD）通常发生在1小时内，而且没有明显的症状或征象。

SCD通常需要进行心肺复苏（CPR）和自动体外除颤器（AED）等紧急处理。

虽然CPR 和AED可以挽救生命，但院外心跳骤停（Out of Hospital Cardiac Arrest，OHCA）的生存率仍然相对较低，根据世界卫生组织的数据，全球每年有超过350万人死于SCD，其中大多数是在高收入国家。

在美国，SCD是成年人中最常见的死亡原因之一，每年约有30万人因此死亡。

在中国，虽然缺乏准确的数据，但SCD的发病率也在逐年上升。

在美国，每年有约35万人经历OHCA，其中仅有10%左右的人在到达医院前恢复了心跳。

在欧洲OHCA的发生率略低于美国，但生存率也相对较低。

在中国，OHCA 的发病率为每10万人41.84人（1）。

OHCA在中国的发病率（1）OHCA的生存率取决于多种因素，包括患者的基础健康状况、CPR的质量和时间、AED的及时使用、到达医院的时间以及后续治疗的质量等。

根据研究，总生存率通常在5%到10%之间，但在一些高质量的急救系统中，生存率可以达到20%或更高。

为提高生存率，需要采取多种策略，包括提高公众的急救意识和技能、提高急救系统的效率和质量、优化CPR和AED的应用、规范化及高质量的治疗方法和技术等。

虽然CPR可以挽救生命，但CPR后的脑损伤经常是需要面临的问题。

各种原因导致心脏机械活动的突然停止，在自主循环恢复后极易发生广泛的组织器官损伤，所谓心脏骤停后综合征（Post-Cardiac Arrest Syndrome，PCAS）。

心脏骤停后脑损伤即为心肺骤停后缺血缺氧性脑病（Cardiopulmonary arrest after hypoxic ischemia encephalopathy，CPAAHIE）。

脑损伤的程度和预后取决于多种因素，其中一个重要的因素是心肺复苏后的时间分期。

缺血预处理对缺血性脑损伤的保护作用

重要作用。不同的ＭＡＫ家族成员有不同的底物Ｐ
特异位点。缺血预处理增加了ＥＫ的二磷酸化，Ｒ消除致命缺血后ＪＫ１的二磷酸化，认为ＥＫ激ＮＲ
新医学２１００年１月第４１卷第１期
５３
的研究较少。实验室中采用的方法大致有以下几种：①反复短时间夹闭股动脉法；②单次夹闭股动
பைடு நூலகம்
种新的治疗理念和治疗方法以应对日益增长的缺
血性脑血管病。在实验室，其可用于鉴别一种治疗手段是通过激活内源性保护机制还是直接对抗伤害性刺激。在临床上，其可作为一种治疗手段用于有
患者以提前诱导内源性保护机制，预防或减轻缺血性脑血管病的发作。
的多信号通路调节过程；一些基本的序列重新排列，许多基因上调或下调。致死性缺血性脑损害与缺血预处理后的基因应答反应是不同的。主要集中在代谢途径、免疫应答、离子通道的活性以及血液
理激活脑组织的内源性抗损伤保护机制及损伤后的修复机制受到重视，为脑损伤的临床保护治疗
提供了新的理念和方法。该文就缺血预处理对缺血性脑损伤的保护作用的研究进展作一综述。
［关键词］缺血预处理；缺血性脑损伤；脑组织；进展
１引言
缺血预处理是指给机体组织１次或多次短暂的亚致死性缺血再灌注以激活内源性保护机制，在特定时间内该组织甚至整个机体可以很大程度地抵御或耐受致死性缺血性伤害的刺激，表现为组织细胞死亡显著减少，器官功能障碍显著减轻等 ¨ 。缺血预处理是一种非特异性自我保护现象。缺血性脑

脑缺血性耐受的神经保护机制

脑缺血性耐受的神经保护机制发表时间：2020-12-24T06:25:18.448Z 来源：《医药前沿》2020年25期作者：杜依婷孙凤艳（通讯作者）[导读] 本文从提高抗兴奋性神经毒作用、提高神经细胞的抗炎症和抗凋亡反应和提高脑的自身修复能力三方面综述了目前参与IT/IP形成的内源性保护机制研究进展。

（复旦大学上海医学院神经生物学系上海 200000）【摘要】缺血预处理可以激发组织的保护反应，从而提高再受到同样伤害后的耐受性，这种现象称缺血性耐受/缺血性预条件（IT/IP），目前在促进脑损伤后的神经修复方面已有大量研究证实。

本文从提高抗兴奋性神经毒作用、提高神经细胞的抗炎症和抗凋亡反应和提高脑的自身修复能力三方面综述了目前参与IT/IP形成的内源性保护机制研究进展。

【关键词】缺血性耐受，缺血性预条件，神经保护【中图分类号】R741 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2020）25-0014-02Neuroprotective mechanisms of cerebral ischemic toleranceDu Yiting, Sun Fengyan(Corresponding author)Department of Neurobiology, Shanghai Medical College of Fudan University, Shanghai 200000,China【Abstract】Ischemic preconditioning can stimulate protective response of the tissue and thus improve its tolerance after the same injury. This phenomenon is called ischemic tolerance/ischemic preconditioning (IT/IP), which has been proved by numerous studies in promoting nerve repair after brain injury. In this paper, the research progress of endogenous protective mechanisms involved in IT/IP formation was reviewed from three aspects: enhancing the anti-excitatory neurotoxic effect, improving the anti-inflammatory and anti-apoptotic responses of nerve cells, and improving the self-repair ability of brain.【Key words】Ischemic tolerance; Ischemic preconditioning; Nerve protection1.前言脑卒中（cerebral stroke）亦称为脑血管意外，是由脑血流障碍引起细胞死亡的一组疾病，它是全球第二大死亡原因，包括缺血性卒中和出血性卒中。

脑源性神经营养因子在缺氧缺血性脑病中脑保护作用的研究进展

新生儿缺血缺氧性脑病（ｐｓｃＩ脚ｅｎｃｅｐｈａｌｏｐａｔｕｙ，ＨＩＥ）是指各种围产期窒息引起的部分或完全缺氧、脑血流减少或暂停而导致胎儿或新生儿脑损伤。ＨＩＥ是引起新生儿急性死亡和慢性神经系统损伤的主要原因之一。在活产足月儿中发病率为１／１０００— ２１１０００，其中新生儿期死亡率为１５％～２０％，存活者中２５％～３０％留有永久性神经系统缺陷，如脑瘫、智力低下ｆｌ】。近年来研究表明，脑源性神经营养因子（ｂｒａｉｎｄｅｒｉｖｅｄｎｅｕｏｔｒｏｐｈｉｃｆａｃｔｏｒ，ＢＤＮＦ）在脑损伤的恢复过程中有一定的积极作用。ＢＤＮＦ高度集中分布于中枢神经系统内，具有很强的刺激、促进神经细胞生长分化，维持神经细胞正常功能，促进损伤神经细胞修复的功能【２Ｊ。现就缺氧缺血性脑损伤中ＢＤＮＦ的研究进展作如下综述。
ＢＤＮＦ蛋白分子量为１２．３×１０’，等电点为９．９９。ＢＤＮＦ前体含２５２个氨基酸残基，加工修饰后成为含１１９个氨基酸残基的成熟亚基。含有三对二硫键，位于Ｃｙｓｌ３～Ｃｙｓ８０、Ｃｙｓ５８～Ｃｙｓｌ０９、Ｃｙｓ６８一Ｃｙｓｌ１１之间，主要由Ｂ一折叠和无规则二级结构组成，对ＢＤＮＦ的稳定和功能起重要作用。
根据神经营养因子与受体亲和力的大小，可分为高亲和力受体和低亲和力受体。
（１）高亲和力受体是酪氨酸激酶Ｂ（ｔｙｒｏｓｉｎｅｋｉｎａｓｅＢ，ＴｒｋＢ）ｏＴｒｋＢ由酪氨酸激酶原癌基因编码的蛋白质，由８２１个氨基酸残基组成，包含３个结构区：细胞外配体识别结合区、细胞内酪氨酸蛋白激酶活性区、连接两个区域的跨膜传递结构阁。ＢＤＮＦ与胞外配体结合区中一个免疫球蛋白样结构域结合，从而活化细胞内各种信号传导反应。ＴｒｋＢ作为受体，不仅能与ＢＤＮＦ结合，还能与神经营养因子一３（ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｎ一３，ｂｉＴ一３）、神经营养因子一４／５（ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｎ一４／５，ＮＴ－４／５）结合。有研究表明，脑缺血时，ＢＤＮＦ及其受体ＴｒｋＢ表达均增加，ＢＤＮＦ与ＴｒｋＢ结合产生相应的效应分子，而对缺血神经元起保护作用［６１。

【医院科室学习-神经生物学】_缺血性脑损伤及脑保护

Neurological dysfunction occurs within seconds to minutes of vessel occlusion
n Few seconds: little or no damage n 10 seconds: no oxygen supply n 30 seconds: changes in brain metabolism n 1 minute: no neuronal functional activities n 6-8 minutes → neuronal death, Infarction
Oxygen-glucose deprivation (OGD) hypoxia chemical hypoxia
Neuronal culture
Organotypic slice
—— maintain neuronal organization for extended periods of time
After hours to days, ischemic core territory expands.
脑缺血造成脑梗死
缺血核心区 ischemic core 缺血半影区 penumbra
IschemiБайду номын сангаас core:
Ø irreversibly damaged tissues distal to an occluded blood vessels Ø < 20% of baseline blood flow levels Ø depleted ATP stores Ø irreversible failure of energy metabolism
May also be spelled as: ischaemia or ischæmia

醒脑静注射液对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的保护作用

ｌｅｏａｒｏｔｎｓｎＡＷｅｌｅｏｓｅａｌｉｘｎｎｏｉｇｉｅｔｎｔｅａｙｇｏｐｃｍａｅｙｏｉ－ｓｈｍｃｇｏｐｂｅｃｎｅｔｅｌｆｔｎｅｔａｄＭＤａｄｃｉｄｃｎｉｒｂｙｎｉｇａｊｊｃｏｒｐｕｏｐｒｄｔｈｐｘｅｉｅｉｕ，ａｔｏｔｖｗｅｃｓｎｄｎｎｉｈｒｏｅｒｔｈｎｏＯＤｗｓｎａｃｄｄａｔａｙｏｃｕｉｎＸｉｇａｊｇｉｊｃｏｏｌｒｔｃｔｅｂａｎｏｅｎｔａｓａｅｙｏｉ－ｓｈｍｉｂａａａｅｒ— ｆＳａｈｎｅｒｍａｃｌ．ｎｌｓ：ｎｎｏｉｅｔｎｃｕｄｐｏｅｔｈｒｉｎｏａａｒｆｒｈｐｘｃｉｅｃｒｉｄｍｇ，ｅｅｉｌＣｏｎｎｉｆｌｔｔｃｎ
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５２
内蒙古中医药
醒脑静注射液对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的保护作用
赵映敏 ’ 郑大同 ” 李述庭
摘要：目的：讨醒脑静注射液对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的影响。法：新生７探方将日龄ｓＤ大鼠１８，０７随机分为假手术组、缺氧缺血组、醒脑静干预组。察醒脑静注射液对缺氧￣－２时后脑组织含水量Ｆ７４时、８时和７小时后实验侧脑组织匀浆ＭＡ观＆７小ＡＺ２小４小２Ｄ和ＳＤＯ含量的影响。结果：假手术组比较，与缺氧缺血组大鼠脑组织含水量、脑组织ＭＡ量明显增高，Ｏ含量显著降低。与缺氧Ｄ含ＳＤ缺血组比较，脑静干预组大鼠脑组织含水量、￣ＲＤ含量明显降低，Ｏ含量显著增高。论：脑静注射液对新生大鼠缺氧醒脑ＡＭＡＳＤ结醒缺血性脑损伤有保护作用，以减轻脑水肿，可抑制自由基的生成。关键词：醒脑静注射液；氧缺血性脑损伤缺

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（三）神经保护剂
• 尼莫地平是被研究最多的CCB，是临床最广泛应用的神经保护剂。以往认为能减轻缺血性脑损伤，对神经元有直接保护作用。许多研究表明，它是一个有希望的治疗急性缺血性卒中的药物，能降低病死率，改善脑功能。 • 主要的药理作用是（1）能增加正常和脑缺血动物局部脑血流，无盗血现象，一般伴有不同程度的血压下降；（2）对全脑和局灶性缺血后神经元有防止其凋亡的保护作用。但近年来，国外大规模临床实验研究并未显示尼莫地平的有效性。
（一）钙超载与脑缺血损伤
• 细胞损伤时，钙超载、膜结构破坏、能量代谢障碍与自由基的产生和伤害等互相影响，恶性循环直接的后果是钙依赖性酶，如蛋白酶、磷脂酶、氧化酶、蛋白激酶C、ATP酶等的激活，导致所有损伤的进一步加剧。胞内钙对神经元生长、退变及再生过程具有调节作用，也是兴奋性氨基酸神经毒作用的介导者而缺血、缺氧时，细胞内游离Ca+浓度变化起着重要作用；
（一）神经保护药物的作用机制
• 随后，自由基的形成和NO合成加剧了神经元的损害，此外再灌注伴随的炎症反应，白细胞粘附和浸入、细胞因子作用等将进一步加强缺血的破坏作用，加剧微循环障碍。最后，由于激活细胞凋亡基因导致细胞程序性死亡，使缺血性半暗带区最终与坏死融合。
（一）神经保护药物的作用机制
• 也有学者认为，钙平衡失调与凋亡有关，大量钙离子内流诱导神经元坏死，少量钙离子内流引起神经元凋亡；即梗死中心区为坏死，半暗区为凋亡。但脑损害时神经元损害更确切的机制尚需进一步研究阐明。
二脑缺血的保护性治疗
• 急性缺血性卒中的神经保护剂治疗已成为脑卒中治疗的研究热点，许多神经保护剂目前正在临床开发试验中，其作用机制在于通过阻断由缺血所致各种有害病理过程的发生，从而防止或局限缺血所引起的脑损害，减少脑组织死亡和促进功能恢复。由于神经保护剂可减少脑梗死面积，不引发出血，无溶栓、抗凝治疗出血的并发症，用前无需进行详细的病因鉴别诊断，使得早期治疗成为可能，因而神经保护剂的治疗效果和前景，是令人鼓舞的。
（三）神经保护剂
• 3 谷氨酸释放抑制剂 • 此类药物主要作用机制为抑制突触前谷氨酸合成及释放。动物实验已证实，阻止谷氨酸释放或阻断其受体作用具有神经保护作用。过去由于这类药物具有难以耐受的副作用，限制了其在临床的推广。
（三）神经保护剂
• （1）Lubeluzole，是二氟苯噻唑的 S-异构体，一种新的安全有效的谷氨酸释放抑制剂，可使梗塞的周围神经元兴奋性正常化，阻断梗塞灶周围细胞外谷氨酸浓度升高，下调NO合成酶，阻断谷氨酸激活的NO通过。最近在北美通过临床验证，但在欧洲和澳大利亚并没有取得预期疗效。
（六）“操作级联反应”的概念
• 炎症在神经细胞损伤中的作用也得到人们的重视，其通常由级联反应产生的大量细胞成分、自由基、炎性介质诱发开始，这些物质又可诱导白细胞和内皮细胞粘附分子表达。白细胞从血中到脑实质激活小胶质细胞，后者分泌多种细胞因子，如IL1、 IL8、NTF等，对神经元产生直接损害。
（二）理想的神经保护剂应具备的特点：
• 1. 降低各类缺血性卒中病人的死亡率，改善病人神经功能缺损和预后。 2. 具有良好的利/弊比，尤其应避免心血管、血液和中枢神经系统方面的副作用。 3. 应避免对脑血管扩张，促进脑代谢和对脑功能有害的作用。 4. 不应具有抗凝作用 5. 使用方便，口服生物利用度高。
（三）神经保护剂
• 2 钙通道调节剂 • Elipxodil与谷氨酸受体复合物相关位点结合而起作用，能减少卒中模型的梗死面积。一个大样本的III期实验因和安慰剂无统计学差异而终止。另外，同类药物，如GVI50526A，ACEA1021， ACPC动物实验均显示神经保护作用，目前正在进行临床I期实验。
（五）炎性介质与脑缺血损伤
• 脑缺血时，局部血管内皮细胞和白细胞（中性粒）被病变组织产生的可扩散性炎性介质激活，细胞间粘附分子(ICAMs) 释放增加，细胞粘附性加强; 加之缺血区灌注明显下降，白细胞牢固粘附于血管内皮细胞表面引起机械性阻塞；活化的白细胞可释放自由基和蛋白水解酶损伤血管，导致其通透性增加；进入脑组织的白细胞释放的毒性物质直接损伤神经元和胶质细胞；白细胞释放的炎性介质和细胞因级联反应”的概念
• 目前认为，凋亡的发生与氧化应激有关，细胞内过高的氧自由基通过细胞内信号转导引发凋亡；但必须指出，氧自由基并非总对神经细胞生存不利，一方面氧自由基水平过高导致神经细胞损害，另一方面，缺乏足够的应激将引起细胞内其他成分作用增强，也对细胞生存不利。
（六）“操作级联反应”的概念
（一）神经保护药物的作用机制
•
急性缺血导致细胞能量代谢异常，并导致一系列缺血瀑布反应。在脑组织缺血后的极早期，局部神经元蛋白合成停止，膜离子转运停止，神经元发生去极化，钙离子内流导致兴奋性氨基酸——谷氨酸大量释放，而后者由于加剧钙离子内流和神经元去极化而进一步加重细胞损害，大量钙离子通过A/AMPA受体、代谢性谷氨酸受体和电压依赖性钙通道大量进入细胞内，激活蛋白酶、脂酶、各种激酶、核酸酶和一氧化氮（NO）合成酶，导致细胞自身稳定功能失调，细胞骨架、线粒体和细胞膜破坏；
（三）神经保护剂
• 8 神经营养因子 • 脑缺血后可诱导许多神经保护因子的表达，产生的神经营养因子（NTF）、神经生长因子（NGF）、脑源性神经营养因子（BDNF）、碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）、胰岛素样生长因子（IGF）、转化生长因子（TGF）等都对神经元起保护和营养作用。外源性神经营养因子类药物在细胞培养中效果明显，在动物模型和临床上效果不佳，可能与局部药物浓度及其他因素有关。
缺血性脑损伤的脑保护性治疗
山东省立医院老年神经科吉中国
一脑缺血损伤的机制
• 与其他组织细胞相比，钙在神经细胞损害中具有特别重要的意义。20世纪70年代末期，有作者认为，钙越载是导致中毒性细胞死亡的最后共同通路。在生理状态下，钙离子作为细胞内信使参与了所有外来信号调控细胞功能的信号转导过程，也是细胞内代谢活动的重要因素，细胞内 Ca+作为第二信使，可将神经元的电活动转变为生化过程。许多蛋白质的生物学活性依赖于Ca+，被Ca+激活而起作用，这些蛋白质控制广泛的生理功能，所以，胞内钙稳态的维持对生命活动至关重要。
（三）神经保护剂
• 1 钙通道阻滞剂（CCB） • 细胞外钙离子主要通过电压敏感钙通道（VSCC）、受体介导钙通道（RMCC）和非选择型阳离子通道进入细胞。由于钙离子在细胞生理、病理中的特殊作用，钙通道阻滞剂，如尼莫地平、尼卡地平、氟桂嗪等已广泛用于临床治疗，并取得了令人鼓舞的疗效，国内外每年都有大量相关报道。
（三）兴奋性神经介质与脑缺血损伤
• 谷氨酸是哺乳类动物的中枢神经系统的主要兴奋性神经介质, 谷氨酸产生过多所致的兴奋毒性神经元死亡, 是急性脑梗塞的重要特性, 同时N—甲基—D—天门东氨酸（NMDA）受体的过渡激活在脑缺血损害发生的机理中起着重要的作用。
（四）自由基与脑缺血损伤
• 自由基或过氧化损伤可能是脑卒中或其它神经疾病产生脑损伤的重要机理之一, 由于自由基极不稳定，类别很多，定量和定性研究都有较大难度，但氧自由基的损害作用已得到证实。对NO和 NO合酶（NOS）的认识正逐步深入， NO作为正常神经递质有着不可替代的生理作用，但在病理状态下又直接和加重对神经细胞的损伤。
（二）内啡肽与脑缺血损伤
• 70年代已证实中枢神经系统存在阿片受体，也就是说必然有相应的内源性产物，其中作用最强的为β-内啡肽。现在人们已注意到，内阿片肽不仅对痛觉、感知、镇痛、运动和情感有调节作用，在急性脑缺血病人的血浆和脑脊液内啡肽释放明显增加，其含量与病灶大小有关。缺血后内啡肽异常增高，且在病理生理过程中起重要作用，
• 在动物试验中，已发现针对上述诸多环节的神经保护剂具有良好的脑保护作用。目前认为神经保护药物主要通过以下途径发挥作用：阻止钙内流；调节兴奋性氨基酸的兴奋毒性；调节微血管炎症反应等。目前评价最多的神经保护药物是电压和受体介导的钙通道拮抗剂和直接抑制氧自由基介导细胞损伤的抗氧化剂，保护缺血性脑组织的措施包括兴奋性氨基酸的突触前调节，钠通道拮抗剂，腺苷酸增强剂、多肽生长因子和阻断细胞凋亡的介质。
（三）神经保护剂
• 5 自由基清除剂 • 缺血缺氧导致脑组织发生一系列过氧化反应，其中脂质产生的氧自由基是再灌注脑损害的重要因素。应用抗氧化剂BN80933取得了良好的实验结果。BN 80933是一种双重氧化抑制剂，可有效地抑制NOS和脂质过氧化。另外，超氧化物歧化酶（SOD）、维生素E、维生素C、谷胱甘肽、甘露醇等都有抗自由基作用。
（一）钙超载与脑缺血损伤
• 正常情况下脑血流量为50ml/l00g/分，当下降至30ml/l00g/分以下时，病人出现症状；当下降至20ml/l00g/分以下时，神经元电活动衰竭（电衰竭），传导功能丧失；当下降至 l5ml/100g/分以下时，神经细胞膜离子泵衰竭（膜衰竭），细胞进入不可逆损害；当下降至 l0ml/l00g/分以下时，细胞膜去极化，钙离子内流，细胞最终进入死亡。
（三）神经保护剂
• 6 白细胞粘附抑制剂 • 脑损伤时，细胞间粘附分子-1 （ICAM-1）促进白细胞聚集，引起一系列炎性介质的释放，包括补体C5a、白细胞介素-1、白细胞介素-8、肿瘤坏死因子α等。动物模型证实，抗ICAM-1的抗体能减轻脑缺血再灌注的神经元损伤。
（三）神经保护剂
• 7 神经节苷脂类药物 • 目前研究较为成熟的有神经节苷脂（GM1），其可稳定生物膜上酶的活性，保护线粒体，同时又具有拮抗兴奋性神经毒作用和加强神经生长因子作用。 • 外源性GM-1通过血脑屏障入神经元膜，可稳定膜上各种酶活性，保护线粒体，加强神经生长因子（NGF）促生长作用，GM-1还拮抗兴奋性氨基酸的神经毒性作用，但不影响其正常生理反应。临床证明改善脑梗死患者神经功能障碍。