电针对颅脑损伤大鼠行走功能及脑水肿相关蛋白基质金属蛋白酶-9、基质金属蛋白酶组织抑制剂-1表达影响

摘要

目的 观察电针对创伤性颅脑损伤（traumatic brain injury,TBI）大鼠行走功能、脑组织病理结构、脑水肿相关蛋白基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase 9,MMP-9)、基质金属蛋白酶组织抑制剂-1(tissue inhibitor of matrix metalloproteinase 1,TIMP-1)表达的影响，探索电针治疗TBI可能的作用机制。方法 选取SD雄性大鼠140只，随机分5组，假手术组、空白组、模型组、电针1组和电针2组，根据干预时间将模型组和电针1组分为5个亚组（干预24 h、3 d、7 d、10 d、14 d），电针2组分为2个亚组（干预10 d、14 d）,10只/组。除空白组和假手术组外，用电子颅脑损伤仪（electric Cortical Contusion Impactor,eCCI）制备TBI大鼠模型；假手术组仅制造骨窗，不撞击。电针1组于造模4 h后行电针治疗，电针2组于第7天开始干预，取“百会”“关元”“足三里”等腧穴，疏密波，频率2 Hz,1次/d,15 min/次，第14天结束。分别于造模前及干预24 h、7 d、14 d通过行走功能试验评价TBI大鼠的运动功能。干预各时间点分别取材，HE染色观察脑组织形态结构；免疫组织化学、免疫印迹试验（Western blot）、实时荧光定量PCR、酶联免疫吸附试验（ELISA）观测脑组织MMP-9、TIMP-1表达水平。结果 相较于空白组和假手术组，干预24 h、7 d、14 d，电针1组、电针2组与模型组行走功能评分均有所升高（P<0.01），但电针1组始终低于模型组（P<0.01）；与电针1组比较，干预14 d电针2组行走功能评分较高（P<0.05）。干预24 h、3 d、7 d，与空白组和假手术组比较，其他各组均可见细胞排列紊乱，核裂解、固缩，组织空泡样改变，电针1组较模型组明显改善；干预10 d、14 d，模型组及电针1组、电针2组均可见正常神经元，且电针1组修复更佳。与假手术组比较，模型组大鼠损伤区域MMP-9表达升高而电针1组、电针2组降低（P<0.05），模型组大鼠TIMP-1表达降低而电针1组、电针2组升高（P<0.01）。与同时间点模型组比较，电针1组大鼠MMP-9表达水平降低，TIMP-1表达水平升高（P<0.01）。与电针1组比较，干预10 d、14 d的电针2组大鼠MMP-9表达水平升高，TIMP-1表达水平降低（P<0.01）。结论 电针干预可恢复TBI大鼠的行走功能，缓解脑水肿，其机制可能与大鼠脑损伤处MMP-9表达下调、TIMP-1上调进而降低血脑屏障通透性有关。

关键词

颅脑损伤 / 电针 / 行走功能 / 脑水肿 / 基质金属蛋白酶-9 / 基质金属蛋白酶组织抑制剂-1