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脑缺血再灌注损伤治疗的研究进展引言缺血性脑卒中（ischemic stroke）是全球范围内主要的死亡和致残原因之一，其治疗方法和临床效果备受研究和关注。
缺血性脑卒中是由于脑血管病变或者血管阻塞等原因引起的脑部缺血所致。
脑缺血引起的急性神经缺血症状，如头痛、晕厥、恶心、呕吐等，常常让人无法忍受。
而脑缺血再灌注损伤治疗的研究进展是当今医学领域的一个重要方向。
脑缺血再灌注损伤治疗脑缺血再灌注损伤治疗是一种旨在减轻脑部缺血再灌注损伤的治疗方法。
该治疗方法的目的是通过促进脑缺血再灌注损伤的恢复，以恢复脑部神经功能和避免脑部缺血再灌注综合征（I/R）的发生。
I/R综合征是指在施行缺血-再灌注过程中，由于缺血-再灌注所致的微循环障碍和氧化应激导致的一系列反应，导致了机体对缺血和再灌注的不适应性反应，进而引发了炎症反应和再灌注障碍等症状。
药物治疗现有的药物治疗方法包括抗氧化剂、钾通道开放剂、Ca2+通道拮抗剂、神经保护剂等，这些药物可通过不同途径来减轻脑缺血再灌注损伤。
抗氧化剂的作用是通过清除活性氧、控制炎症反应等方式来减轻脑缺血再灌注损伤。
经过大量的研究发现，抗氧化剂对于缓解脑缺血再灌注损伤、保护神经细胞，起到了积极的作用。
例如，红枣等抗氧化剂可通过增加神经细胞的氧化还原酶和清除自由基等方式来促进脑血液循环和再灌注损伤的恢复。
钾通道开放剂钾通道开放剂是一种可以改善脑血流、促进再灌注治疗的药物。
它通过促进细胞内K+流动和外流等方式来增加细胞内外的离子浓度，从而使神经细胞更容易形成充分的动作电位和充足的ATP供给，进而促进神经元再生和修复等疗效。
Ca2+通道拮抗剂Ca2+通道拮抗剂的作用是通过拮抗钙离子过度流入神经细胞，从而抑制过度的细胞凋亡、氧化应激等反应，改善神经细胞的代谢，减少神经细胞的死亡率。
例如，氨基依内酰胺等药物是一种常用的Ca2+通道拮抗剂，在临床治疗中被广泛应用。
神经保护剂神经保护剂是一种能够减少神经细胞受损程度、促进神经再生和修复等疗效的药物。
f中医药对脑缺血再灌注损伤防治作用的实验研究进展柏江锋关键词：中医药疗法；脑缺血再灌注损伤；防治；实验进展doi ：10．3969/j．issn．1003-8914．2013．01．116文章编号：1003-8914（2013）-01-0217-03作者单位：陕西榆林市中医医院（榆林71900）脑缺血再灌注损伤是引起多种脑血管病的重要病理生理机制，抗脑缺血再灌注损伤是治疗脑梗塞的有效措施，许多中药对脑缺血再灌注损伤有保护作用，主要表现为改善脑血流量（CBF ）及病理损伤、减轻兴奋性氨基酸的神经毒、清除自由基、减轻钙超载、影响血小板与血栓形成、影响基因表达与凋亡调控等诸方面，现综述如下。
1中药对脑缺血再灌注损伤的防治1.1改善脑血流量杨氏［1］等试验表明莲心碱对MCAO 再灌注模型大鼠各切变率下的ηb 有明显降低作用，提示莲心碱通过降低血液黏度而改善脑缺血再灌注组织损伤。
侯氏［2］等研究发现银杏叶提取物联合依达拉奉能改善气虚血瘀型脑缺血再灌注损伤大鼠气虚血瘀症状和神经功能障碍，改善脑组织病理形态，降低血液中WBC 、GR 、PLT 、PCT 、RBC 、HGB 和HCT ，加快ESR ，共同发挥减轻脑缺血再灌注损伤的炎症反应、防止血栓形成等脑保护作用。
1.2降低钙超载与兴奋性氨基酸的神经毒作用张氏［3］等通过观察缺血后2h 组梗死侧皮层及纹状体Ca 2+荧光强度均开始升高，并随缺血时间的延长而进一步增强（P ＜0.001）；假手术组皮层与纹状体Ca 2+荧光强度无明显差异，而缺血后梗塞侧纹状体的Ca 2+荧光强度明显高于皮层，与模型对照组各对应时间点相比，模型干预组2h 组、12h 组大鼠脑皮层和纹状体Ca 2+荧光强度均明显下降，差异显著（P ＜0.05），24h 组Ca2+荧光强度虽有所下降，但尚无统计学意义，提示葛根素可能是通过减轻钙超载从而挽救半暗带，减小脑梗死体积，发挥神经保护作用的；12h 可能为葛根素治疗缺血性脑损伤的时间窗。
脑梗死缺血／再灌注损伤机制的研究进展脑梗死是神经系统常见的多发病疾病之一，具有病死率、致残率高的特点，严重威胁患者的生命安全。
目前，脑缺血/再灌注损伤是急性脑梗死发生的主要原因，其机制较为复杂，研究显示主要与自由基过度形成、兴奋性氨基酸毒性作用、细胞内钙超载、炎性反应等多种机制相关。
多种环节互相作用，进一步促进脑缺血/再灌注损伤后神经细胞损伤加重、脑梗死灶的形成。
由此，临床在早期治疗过程中，减轻脑梗死后缺血/再灌注损伤程度，可有效挽救或保护濒死脑组织，提高患者生存质量，改善脑梗死患者临床预后效果。
以下综述脑梗死缺血/再灌注损伤机制的研究进展，为临床治疗脑梗死提供一定的参考依据。
标签：脑梗死；缺血再灌注；损伤机制随着人们生活水平的不断提高，饮食结构、生活习惯发生了巨大变化，脑梗死发病率呈逐年上升趋势[1]。
脑梗死的发生不仅会影响患者的生存治疗，而且会增加家庭的巨大经济负担。
研究显示脑缺血发生后，血液恢复供应，其功能不但不能有效恢复，而且可能出现更严重的脑功能障碍，即所谓的缺血/再灌注损伤[2]。
因此，脑梗死导致的神经功能缺损和死亡机制中，缺血/再灌注损伤机制起着至关重要作用。
因此，临床尽早恢复脑缺血、缺血半暗带区的血供、挽救濒死的脑神经细胞是治疗脑梗死的核心。
为了降低脑梗死缺血/再灌注损伤对神经细胞的损害，有效保护神经细胞，本文作者对脑梗死缺血/再灌注损伤机制研究进展进行综述，为临床的早期治疗奠定基础。
现综述如下：1大脑对缺血缺氧敏感的原因脑组织会消耗全身20%～25%的氧气，是人体所有器官中每一单位重量代谢最高的器官[3]。
但是脑组织内糖和糖原的储备量却很低，因此大脑对血流供应减少极为敏感。
一般在缺血20 min即会发生不可逆性损伤。
与其他的脏器对比，大脑富含多元不饱和脂肪酸，而保护性抗氧剂如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶水平非常低，故对氧化应激损伤也同样敏感。
此外，缺血再灌注后会造成特定递质大量释放，例如谷氨酸盐、多巴胺，从而会导致神经元的钙超载和细胞毒性。
脑缺血再灌注损伤治疗的研究进展向军同济大学医学院，上海（200433）E-mail: Chelsea_JX@摘要：缺血性脑血管是现代社会致死致残的最主要疾病之一，其治疗原则及时恢复缺血区的血液再灌注，而随之而来的再灌注损伤又成为一大难题。
笔者对近年来脑缺血再灌注损伤的治疗研究综述如下。
关键词：脑缺血再灌注损伤；治疗；进展缺血性脑血管病是现代社会致死、致残的最主要疾病之一，其治疗原则是及时的恢复缺血区的血液灌注。
然而在某些情况下缺血后再灌注不仅没有使组织功能恢复，反而使缺血所致的功能障碍和结构破坏进一步加重，这种现象即缺血再灌注损伤（ischemia reperfusion injury），抑制再灌注损伤已成为缺血性中风治疗的重要环节。
近年来针对脑缺血再灌注损伤的治疗研究取得一定成果，现将其综述如下。
1．自由基研究自由基（free radical）是外层轨道上有单个不配对价电子的原子、原子团和分子的总称，其化学性质极为活波，可与各种细胞成分（膜磷脂、蛋白、核酸）发生反应，导致细胞功能障碍和结构破坏。
在脑缺血再灌注时，机体的自由基产生和清除系统遭到破坏，导致大量自由基的存在，造成脑组织损伤和功能障碍。
由于再灌注治疗窗十分短暂(仅1-3小时)，因此清除自由基应在再灌注前或者再灌注早期即开始。
自由基的清除主要靠自由基清除剂，包括酶性自由基清除剂，如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、Prion蛋白（PrPc）等;低分子自由基清除剂，如维生素C、维生素E、谷胱甘肽等；其他如甘露醇、糖皮质激素等。
有研究表明，褪黑素（Melatonin MT）能够清除羟自由基、过氧亚氮阴离子、降低单线态氧毒性和自由基引起的脂质过氧化反应，是有效的自由基清除剂和间接抗氧化剂，具有较好的神经元保护作用[1-2]。
Cesario等[3]通过体内外实验观察发现，褪黑素的减轻脑缺血再灌注损伤作用，还与其对胶质细胞的保护作用有关，且胶质细胞对治疗比神经元更敏感。
脑缺血再灌注损伤中医动物实验研究进展(一)【关键词】中医药脑缺血再灌注损伤动物实验综述脑缺血再灌注损伤是指脑缺血一定时间恢复血液灌注后,脑组织细胞损伤反而进行性加重,也是引起多种脑血管病的重要病理生理机制。
近年来,国内学者在中医药防治脑缺血再灌注损伤的动物实验研究方面做了大量工作,取得了一定成效。
笔者现从以下几个方面就有关动物实验研究作一综述。
1中药1.1复方刘氏等1]采用非开颅可逆性大鼠大脑中动脉栓塞法造成大鼠脑缺血再灌注损伤,应用补阳还五汤小剂量(10g/kg)或大剂量(20g/kg)实验前连续灌胃给药7d。
结果表明,补阳还五汤可显著减轻神经功能障碍及脑组织病理损伤,明显降低脑组织含水量和脑梗死面积。
何氏等2]用脑缺血再灌注损伤大鼠模型,以地黄饮子10g/kg和20g/kg实验前连续灌胃给药,发现地黄饮子可明显减轻大鼠脑缺血再灌注损伤后神经功能障碍、减轻脑水肿、减少缺血再灌注脑梗死范围和病理损害。
表明地黄饮子对局灶性脑缺血再灌注损伤具有保护作用。
张氏等3]研究了涤痰汤对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的神经保护作用及对肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达的影响。
对各组大鼠行神经功能缺损程度评分、脑组织含水量检测、病理学检查和免疫组化检测,发现涤痰汤可改善脑缺血再灌注损伤大鼠的神经功能缺损程度,减少脑组织含水量,减轻脑组织受损程度。
其机理可能是通过降低脑组织TNF-α表达发挥神经保护作用。
研究人员在对传统古方研究的同时,对一些经验方、时效方也进行了深入研究。
杜氏等4]通过对自制参芪脑保颗粒剂对脑缺血再灌注损伤的治疗作用观察,发现该制剂对脑缺血再灌注损伤有保护作用。
常氏等5]采用大脑双侧颈总动脉闭塞不完全性脑缺血再灌注模型,选用黄角汤及尼莫地平对模型进行实验,并设正常组及模型组,观察各组大鼠血浆超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量的变化。
结果表明,模型组大鼠血浆MDA值显著高于正常组,SOD 值显著低于正常组。
黄角汤组SOD、MDA值有不同程度的恢复(P0.05,P0.01)。
揭示黄角汤对大鼠脑缺血再灌注损伤的机制与纠正血浆SOD/MDA平衡失调以及抗自由基损伤等有关。
任氏等6]观察脑脉通颗粒及尼莫地平对老龄大鼠脑缺血3h及再灌注12、24、72h各组细胞凋亡的影响。
结果显示,脑脉通可以抑制脑缺血再灌注后神经细胞的凋亡,对神经元起保护作用。
龚氏等7]研究益肾降浊汤对大鼠缺血再灌注致脑损伤模型中脑组织内SOD活性、MDA含量以及Ca2+含量动态变化的影响,提示本汤剂能提高脑组织内SOD活性、降低缺血再灌注后脑组织MDA及Ca2+含量、保护神经元。
1.2单味药及提取物随着中药现代化技术的发展,对单味药及提取物的研究进一步深入、细化。
杨氏等8]应用大鼠局灶性脑缺血模型观察当归对脑缺血损伤的治疗作用及其机制。
结果显示,当归能抑制Bax 蛋白的表达,减少脑缺血区细胞凋亡的发生,这是当归治疗大鼠局灶性脑缺血损伤的可能机制之一。
张氏等9]发现,再灌注应用丹参后较对照组白细胞介素1β(IL-1β)转化酶(ICE)免疫阳性细胞明显减少、神经细胞形态改善,说明丹参对ICE的表达有抑制作用,从而减少IL-1β的脑缺血损伤作用。
刘氏等10]研究了三七总皂苷在大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤中的保护作用及其可能机制。
三七总皂苷能降低再灌注期一氧化氮(NO)含量及白细胞介素1(IL-1)及TNF活性,可能是发挥保护神经元作用的一种途径。
三七总皂苷含人参皂苷Rb1、人参皂苷Rg1和三七皂苷R1,三七总皂苷可以防止再灌流期间局部脑血流量的降低、抑制再灌注蛋白激酶C的激活及钙超载、减少自由基和兴奋性氨基酸的释放,从而达到脑保护作用。
曹氏等11]观察了水蛭水煎醇提取液对大鼠缺血再灌注后脑细胞凋亡的保护作用,用流式细胞仪检测两组的脑细胞凋亡率。
结果显示,缺血再灌注＋水蛭治疗组脑细胞凋亡率明显低于单纯缺血再灌注组(P0.05),且脑细胞凋亡的发生推迟；水蛭水煎醇提取液可降低缺血再灌注后脑细胞凋亡率,对缺血脑细胞起保护作用。
尹氏等12]研究了黄芪提取物(EA)对局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用机制。
与模型组比较,EA能减少TNF-α的表达、降低IL-1β水平和减少细胞凋亡数。
EA 对大鼠局灶性脑缺血再灌注后脑组织中TNF-α及IL-1β的升高和神经元的凋亡有明显的抑制作用。
1.3注射剂中药注射剂成分稳定、取效迅速,是中药的一个重要发展方向。
陈氏等13]通过线栓法建立大鼠脑缺血再灌注损伤模型,观察了参芎注射液对大脑中动脉闭塞大鼠梗死体积、行为学和组织病理学的影响。
结果显示,参芎组再灌注24h时的Longa评分较再灌注6h时显著改善(P0.05)；川芎嗪组和参芎组的梗死体积较对照组显著缩小(P0.05)；川芎嗪组、参芎组细胞的损伤程度较对照组显著减轻(P0.05)；在电镜下,参芎组缺血边缘区的神经细胞超微结构改变轻于对照组,优于川芎嗪组。
说明参芎注射液对脑缺血再灌注损伤有一定的保护作用,且优于单用川芎嗪。
张氏等14]采用沙土鼠双侧颈总动脉夹闭制作沙土鼠急性全脑缺血模型,观察了干预性腹腔注射西药尼莫地平和中药醒脑静注射液对缺血再灌注急性期沙土鼠脑组织中MDA含量和SOD活力的影响。
结果显示,尼莫地平和醒脑静注射液均能显著提高脑缺血再灌注后SOD活力和降低MDA含量,醒脑静注射液疗效和西药尼莫地平无显著差异,而醒脑静大、中、小剂量组之间有较显著的差异,且疗效随剂量的增加而提高。
这说明,醒脑静注射液作为抗自由基损伤的中药和尼莫地平有相当的疗效。
彭氏等15]选用Wistar大鼠制作四血管阻断(4VO)脑缺血再灌注模型,以川芎嗪为对照,观察了灯盏花素注射液对大鼠脑缺血再灌注后脑含水量和脑组织钙含量的影响。
结果显示,灯盏花素注射液能显著降低脑缺血再灌注后脑含水量(P0.01)和脑组织钙含量(P0.01)。
提示灯盏花素注射液对大鼠急性脑缺血再灌注损伤具有保护作用,主要是通过抑制钙内流实现的。
有人采用断颅、静脉注射饱和氯化镁溶液的方法造成小鼠脑缺血模型,观察红花黄色素对小鼠脑缺血后存活时间的影响。
采用结扎小鼠双侧颈总动脉的方法造成小鼠脑缺血再灌注模型,观察红花黄色素对脑组织SOD活性及MDA含量的影响。
结果显示,小鼠静脉注射红花黄色素,能明显增加断颅后的张口次数及心脏骤停后的张口呼吸时间、显著延长常压耐缺氧时间和提高小鼠脑缺血再灌注后脑内SOD活性、明显降低脑内MDA含量。
提示红花黄色素对小鼠脑缺血缺氧具有一定的保护作用16]。
2针灸针灸治疗脑缺血再灌注损伤临床疗效可靠,在动物实验方面也得到印证。
郭氏等17]利用大鼠大脑中动脉阻塞再灌注模型,采用透析技术及高效液相-荧光检测法测定纹状体细胞外兴奋性氨基酸含量。
结果表明,缺血时谷氨酸和门冬氨酸含量明显升高,再灌注后逐渐下降；电针组上述两种氨基酸含量明显低于单纯缺血组,再灌注后亦如此。
提示电针可抑制细胞外兴奋性氨基酸的过量堆积。
霍氏等18]研究发现,随着全脑缺血再灌注时间的延长,大鼠血清TNF-α、白细胞介素-6(IL-6)呈动态增高的过程。
结果显示,针刺可降低再灌注后升高的WBC数量和TNF-α、IL-6水平。
提示针刺可抑制大鼠脑缺血再灌注的炎症反应。
罗氏等19]采用线栓法制备局灶性脑缺血再灌注模型,观察到电针可下调大脑皮质促凋亡基因Bax蛋白的表达,提示电针抗局灶性脑缺血及再灌注可能与此有关。
张氏等20]观察了头针对急性局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠脑血流量和血液流变的影响。
结果显示,模型大鼠患侧大脑皮层和海马区血流量显著减少,全血粘度增加；给予头针和体针治疗后,大脑皮层血流量均明显增加,全血粘度显著降低；且头针与体针比较,差异有显著性意义。
说明头针治疗能增加大鼠脑缺血局部血流量,改善血液流变性,对急性局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠有明显的治疗和预防作用。
3动物模型用动物的脑缺血及缺血再灌注模型来模拟人类脑血管疾病并对之进行研究,是当前神经科学的热门课题之一。
局灶性脑缺血再灌注模型是目前较为常用的动物模型。
有关大鼠局灶性脑缺血再灌注模型已建立多种方法,其中线栓法具有操作方便、损伤小、成本低、重复性及稳定性较好等优点。
因此,目前局灶性脑缺血再灌注模型选用线栓法为多。
孙氏等21]用栓线法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型；用大脑中动脉电凝方法制备大鼠局灶性脑缺血模型,观察通络注射液对局灶性脑缺血再灌注及局灶性脑缺血大鼠的保护作用。
赵氏等22]采用大鼠大脑中动脉线栓法建立局灶性脑缺血再灌注模型,观察中风解毒方对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用。
另外,梁氏等23]用改良的四血管结扎法造成大鼠脑缺血再灌注模型,观察脑组织Ca及Mg元素、脑组织含水量的变化及温通针法的干预效应。
孙氏等24]采用沙土鼠双侧颈总动脉夹闭脑缺血再灌注模型,于再灌注后48h取前脑皮质测定Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶、Mg2+-ATP酶、乳酸(LA)、NO和一氧化氮合酶(NOS)水平。
崔氏等25]应用颈动脉负压分流法制备的全脑缺血再灌注大鼠模型来证实丹参能上调bcl-2的表达。
张氏等26]利用脑缺血再灌注兔模型,观察到葛根素可显著减少缺血区脑组织的MDA、NO含量,提高SOD活性,降低NOS活性。
结果提示,葛根素可减轻自由基反应对脑组织的损害,对缺血的脑组织具有保护与复苏效应。
4观察指标的选择近来研究发现,脑缺血再灌注后存在兴奋性氨基酸毒性、梗死周围去极化、炎症和细胞凋亡共4种主要的病理生理机制相互作用、相互影响27]。
中医药治疗脑缺血再灌注损伤的动物实验研究观察指标的选择也多从兴奋性或抑制性氨基酸、半暗带、炎症细胞因子、细胞凋亡等客观指标着手。
李氏28]观察了大鼠大脑皮层及海马中兴奋性氨基酸和抑制性氨基酸的变化,以此阐明软脉胶囊对脑缺血再灌注大鼠的影响。
王氏等29]以TNF-α、IL-1β为指标,阐明脑络通在脑缺血各个时期都能有效降低外周血和脑组织中病理性升高的TNF-α,亦可通过预防性给药,以有效降低脑缺血急性期外周血和脑组织中病理性升高的IL-1β,抑制炎症反应。
李氏等30]用TUNEL法和免疫组化法分别检测脑缺血半暗带凋亡细胞和P53蛋白表达,以说明脑络欣通抗脑缺血再灌注的机制。
熊氏等31]以脑缺血损伤后脑源性神经营养因子(BDNF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)为指标,认为二者的表达升高可抑制神经元凋亡。
说明脑脉康可能通过促进BDNF和bFGF表达激活内源性神经保护机制,发挥其抗凋亡作用。
另外,在选择以上指标的同时,血液组织生化、血液流变学、脑血流图、脑电生理等也应用较多。
金氏等32]以大鼠脑组织钙含量及血肌酸磷酸激酶脑型同功酶(CK-BB)的变化,探讨了参芪通络注射液对缺血再灌注损伤的影响。
