瑞芬太尼对缺氧缺血性脑损伤新生大鼠海马神经元焦亡的影响及其机制研究

摘要

目的 基于Nod样受体蛋白3(NLRP3)/半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-1(Caspase-1)/消皮素D(GSDMD)信号通路，探讨瑞芬太尼(RF)对缺氧缺血性脑损伤(HIBD)新生大鼠海马神经元焦亡的影响及机制。方法 将100只新生大鼠随机分为假手术组(18只)和模型组(82只);模型组采用Rice法构建HIBD模型，将构建成功的72只大鼠随机分为HIBD组、RF低剂量组、RF高剂量组、RF高剂量+NLRP3激活剂组，每组18只。采用Longa评分法评估各组大鼠神经功能缺损情况；检测各组大鼠脑组织湿质量与干质量比值(W/D);通过苏木素-伊红(HE)染色观察各组大鼠脑海马区病理变化；采用TUNEL染色和Caspase-1免疫荧光双染检测各组大鼠海马神经元焦亡情况；采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测各组大鼠海马组织中白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)水平；采用蛋白质印迹法(Western blot)检测各组大鼠海马组织中NLRP3/Caspase-1/GSDMD通路相关蛋白表达。结果 HIBD组的Longa评分、脑组织W/D、脑海马区神经元焦亡率均高于假手术组，RF低剂量组和RF高剂量组均低于HIBD组，RF高剂量组低于RF低剂量组，RF高剂量+NLRP3激活剂组高于RF高剂量组，差异均有统计学意义(P<0.05); HIBD组海马组织中IL-6、TNF-α、IL-1β水平均高于假手术组，RF低剂量组和RF高剂量组均低于HIBD组，RF高剂量组低于RF低剂量组，RF高剂量+NLRP3激活剂组高于RF高剂量组，差异均有统计学意义(P<0.05); HIBD组大鼠脑海马组织中NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、Caspase-1、GSDMD及消皮素D的N端片段(GSDMD-N)蛋白表达水平均高于假手术组，RF低剂量组和RF高剂量组上述蛋白表达水平均低于HIBD组，RF高剂量组低于RF低剂量组，RF高剂量+NLRP3激活剂组高于RF高剂量组，差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 RF通过抑制NLRP3/Caspase-1/GSDMD信号通路，减轻HIBD新生大鼠海马神经元焦亡，这或可为新生儿围术期脑保护提供新策略。

关键词

瑞芬太尼 / 缺氧缺血性脑损伤 / 新生大鼠 / 海马神经元 / 细胞焦亡 / Nod样受体蛋白3 / 半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-1 / 消皮素D