槲皮素在实验性大鼠脑出血模型中的对抗炎症作用及细胞凋亡作用的研究

doi:10.3877/cma.j.issn.2095-9141.2017.02.008

目的

探讨槲皮素对大鼠脑出血模型神经功能恢复的作用及可能机制。

方法

采用胶原酶法制作大鼠脑出血模型，随机分为假手术组、脑出血组、脑出血+槲皮素5 mg/kg组和脑出血+槲皮素50 mg/kg组。药物实验组通过腹腔注射槲皮素，通过实时定量聚合酶链式反应技术来检测脑组织提取物中的炎症指标及使用TUNEL法观察细胞凋亡情况。

结果

经过3 d最佳剂量（50 mg/kg）槲皮素的治疗，与脑出血组相比可以显著降低炎症因子的表达量及减少TUNEL阳性细胞的数量。

结论

槲皮素的最佳剂量的早期治疗通过抑制炎症反应和减少细胞凋亡，可以改善脑出血模型后的脑损伤，从而促进神经功能的恢复。

关键词: 脑出血, 槲皮素, 炎症反应, 细胞凋亡

Objective

To investigate the effect of quercetin on neuronal functional recovery in intracerebral hemorrhage (ICH) rats and its underlying mechanisms.

Methods

In the present study, we established an ICH model by injecting type VII bacterial collagenase (0.5 U) into the central striatum of male Sprague-Dawley rats. The animals were randomized to four groups: sham-operation group; ICH+vehicle group; ICH+5 mg/kg quercetin group; and ICH+50 mg/kg quercetin group. The expression levels of inflammatory cytokines in the brain tissue were assayed by real-time PCR, and cell apoptosis was assayed by TUNEL staining 3 d after model establishment.

Results

It was found that the expression levels of inflammation markers and the number of apoptotic cells were reduced significantly in ICH rats receiving quercetin in 50 mg/kg quercetin group.

Conclusion

These results confirmed the therapeutic efficacy of quercetin in repairing brain injury, probably by inhibiting inflammatory response and apoptosis, thus promoting nerve functional restoration.

Key words: Intracerebral hemorrhage, Quercetin, Inflammation, Apoptosis

表1 RT-PCR扩增产物大小

?	基因引物序列扩增产物大小
IL?1β	上游：5 ′ ?ATGGCAACTGTCCCTGAACT?3 ′	330 bp
IL?1β	下游：5 ′ ?GTCATCATCCCACGAGTCAC?3 ′	330 bp
IL?6	上游：5 ′ ?CTTGGGACTGATGTTGTTGAC?3 ′	390 bp
IL?6	下游：5 ′ ?CTCTGAATGACTCTGGCTTTG?3 ′	390 bp
TNF?α	上游：5 ′ ?TGGTGGTTTGCTACGACG?3 ′	230 bp
TNF?α	下游：5 ′ ?CTCCAGAACTCCAGGCGG?3 ′	230 bp

表1 RT-PCR扩增产物大小

?	基因引物序列扩增产物大小
IL?1β	上游：5 ′ ?ATGGCAACTGTCCCTGAACT?3 ′	330 bp
IL?1β	下游：5 ′ ?GTCATCATCCCACGAGTCAC?3 ′	330 bp
IL?6	上游：5 ′ ?CTTGGGACTGATGTTGTTGAC?3 ′	390 bp
IL?6	下游：5 ′ ?CTCTGAATGACTCTGGCTTTG?3 ′	390 bp
TNF?α	上游：5 ′ ?TGGTGGTTTGCTACGACG?3 ′	230 bp
TNF?α	下游：5 ′ ?CTCCAGAACTCCAGGCGG?3 ′	230 bp

表2 4组大鼠脑出血神经功能缺损评分（±s，分）

组别	例数	1h	72 h	t值	P值
假手术组	24	0	0	?	?
脑出血组	24	9.57±2.43	8.07±2.57	2.078	0.0434
脑出血+槲皮素5 mg/kg组	24	9.45±2.58	7.71±2.02	2.601	0.0124
脑出血+槲皮素50 mg/kg组	24	9.51±2.43	2.57±1.86^ab	11.110	0.0001

表2 4组大鼠脑出血神经功能缺损评分（±s，分）

组别	例数	1h	72 h	t值	P值
假手术组	24	0	0	?	?
脑出血组	24	9.57±2.43	8.07±2.57	2.078	0.0434
脑出血+槲皮素5 mg/kg组	24	9.45±2.58	7.71±2.02	2.601	0.0124
脑出血+槲皮素50 mg/kg组	24	9.51±2.43	2.57±1.86^ab	11.110	0.0001

表3 4组大鼠脑出血脑组织水含量和TUNEL阳性细胞数（±s）

组别	例数	脑组织水含量（%）	TUNEL阳性细胞数（个）
假手术组	6	70.03±0.98	29.3±6.8
脑出血组	6	80.96±1.45	124.7±21.1
脑出血+槲皮素5 mg/kg组	6	80.42±1.29	119.7±22.7
脑出血+槲皮素50 mg/kg组	6	76.12±1.04^ab	79.6±19.9^ab

表3 4组大鼠脑出血脑组织水含量和TUNEL阳性细胞数（±s）

组别	例数	脑组织水含量（%）	TUNEL阳性细胞数（个）
假手术组	6	70.03±0.98	29.3±6.8
脑出血组	6	80.96±1.45	124.7±21.1
脑出血+槲皮素5 mg/kg组	6	80.42±1.29	119.7±22.7
脑出血+槲皮素50 mg/kg组	6	76.12±1.04^ab	79.6±19.9^ab

图1 各组大鼠脑出血标本TUNEL染色结果（×200）

表4 4组大鼠脑出血病灶体积（±s）

组别	例数	出血量病灶体积（mm³）
假手术组	6	0
脑出血组	6	55.51±18.01
脑出血+槲皮素5 mg/kg组	6	45.06±16.03
脑出血+槲皮素50 mg/kg组	6	22.04±10.14^ab

表4 4组大鼠脑出血病灶体积（±s）

组别	例数	出血量病灶体积（mm³）
假手术组	6	0
脑出血组	6	55.51±18.01
脑出血+槲皮素5 mg/kg组	6	45.06±16.03
脑出血+槲皮素50 mg/kg组	6	22.04±10.14^ab

图2 各组大鼠脑出血标本出血灶体积

表5 4组大鼠炎症因子mRNA的表达量（±s）

组别	例数	IL?1β	IL?4	IL?6	TNF?α
假手术组	6	1.02±0.20	1.00±0.20	1.01±0.30	1.08±0.42
脑出血组	6	7.60±0.93	3.29±0.41	8.95±0.90	8.07±1.08
脑出血+槲皮素5 mg/kg组	6	6.34±0.64	2.67±0.60	7.53±0.70	7.78±0.81
脑出血+槲皮素50 mg/kg组	6	1.94±0.83^ab	1.24±0.30^ab	1.26±0.68^ab	2.04±0.68^ab

表5 4组大鼠炎症因子mRNA的表达量（±s）

组别	例数	IL?1β	IL?4	IL?6	TNF?α
假手术组	6	1.02±0.20	1.00±0.20	1.01±0.30	1.08±0.42
脑出血组	6	7.60±0.93	3.29±0.41	8.95±0.90	8.07±1.08
脑出血+槲皮素5 mg/kg组	6	6.34±0.64	2.67±0.60	7.53±0.70	7.78±0.81
脑出血+槲皮素50 mg/kg组	6	1.94±0.83^ab	1.24±0.30^ab	1.26±0.68^ab	2.04±0.68^ab

[1]	van Asch CJ, Luitse MJ, Rinkel GJ, et al. Incidence, case fatality, and functional outcome of intracerebral haemorrhage over time, according to age, sex, and ethnic origin: a systematic review and meta-analysis[J]. Lancet Neurol, 2010, 9(2): 167-176.
[2]	Keep RF, Hua Y, Xi G. Intracerebralhaemorrhage: mechanisms of injury and therapeutic targets[J]. Lancet Neurol, 2012, 11(8): 720-731.
[3]	Qureshi AI, Tuhrim S, Broderick JP, et al. Spontaneous intracerebral hemorrhage[J]. N Engl J Med, 2001, 344(19): 1450-1460.
[4]	Bradl M, Lassmann H. Oligodendrocytes: biology and pathology[J]. Acta Neuropathol, 2010, 119(1): 37-53.
[5]	Gong C, Boulis N, Qian J, et al. Intracerebral hemorrhage-induced neuronal death[J]. Neurosurgery, 2001, 48(4): 875-882.
[6]	Schültke E, Kendall E, Kamencic H, et al. Quercetin promotes functional recovery following acute spinal cord injury[J]. J Neurotrauma, 2003, 20(6): 583-591.
[7]	Offner H, Subramanian S, Parker SM, et al. Experimental stroke induces massive, rapid activation of the peripheral immune system[J]. J Cereb Blood Flow Metab, 2006, 26(5): 654-665.
[8]	Boots AW, Wilms LC, Swennen EL, et al. In vitro and ex vivo anti inflammatory activity of quercetin in healthy volunteers[J]. Nutrition, 2008, 24(7-8): 703-710.
[9]	Nair MP, Mahajan S, Reynolds JL, et al. The flavonoid quercetin inhibits proinflammatory cytokine (tumor necrosis factor alpha) gene expression in normal peripheral blood mononuclear cells via modulation of the NF-kappa beta system[J]. Clin Vaccine Immunol, 2006, 13(3): 319-328.
[10]	Qureshi AI. Nonsteroidal anti-inflammatory drugs and the risk of intracerebral hemorrhage[J]. Stroke, 2003, 34(2): 379-386.
[11]	Baek SS, Jun TW, Kim KJ, et al. Effects of postnatal treadmill exercise on apoptotic neuronal cell death and cell proliferation of maternal-separated rat pups[J]. Brain Dev, 2012, 34(1): 45-56.
[12]	Carrasco-Pozo C, Mizgier M, Speisky L, et al. Differential protective effects of quercetin, resveratrol, rutin and epigallocatechin gallate against mitochondrial dysfunction induced by indomethacin in Caco-2 cells[J]. Chem Biol Interact, 2012, 195(3): 199-205.
[13]	Liu H, Guo X, Chu Y, et al. Heart protective effects and mechanism of quercetin preconditioning on anti-myocardial ischemia reperfusion (IR) injuries in rats[J]. Gene, 2014, 545(1): 149-155.

[1]	钟雅雯, 王煜, 王海臻, 黄莉萍. 肌苷通过抑制线粒体通透性转换孔开放缓解缺氧/复氧诱导的人绒毛膜滋养层细胞凋亡[J/OL]. 中华妇幼临床医学杂志(电子版), 2024, 20(05): 525-533.
[2]	孙鸿坤, 艾虹, 陈正. 内质网应激介导的牙周炎骨改建失衡的研究进展[J/OL]. 中华口腔医学研究杂志(电子版), 2024, 18(04): 211-218.
[3]	刘炯, 彭乐, 马伟, 江斌. 鞘外解剖肝蒂技术治疗肝内胆管细胞癌的疗效评估[J/OL]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2024, 18(04): 373-376.
[4]	王东阳, 林琳, 娄熙彬. SII对局部进展期胃癌nCRT＋腹腔镜胃癌根治术后并发症及预后的影响研究[J/OL]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2024, 18(03): 315-318.
[5]	唐亦骁, 陈峻, 连正星, 胡海涛, 鲁迪, 徐骁, 卫强. 白果内酯对小鼠肝缺血再灌注损伤保护作用研究[J/OL]. 中华移植杂志(电子版), 2024, 18(05): 278-282.
[6]	郑俊, 吴杰英, 谭海波, 郑安全, 李腾成. EGFR-MEK-TZ三联合分子的构建及其对去势抵抗性前列腺癌细胞增殖与凋亡的影响[J/OL]. 中华腔镜泌尿外科杂志(电子版), 2024, 18(05): 503-508.
[7]	李智, 冯芸. NF-κB 与MAPK 信号通路及其潜在治疗靶点在急性呼吸窘迫综合征中的研究进展[J/OL]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2024, 17(05): 840-843.
[8]	黄程鑫, 陈莉, 刘伊楚, 王水良, 赖晓凤. OPA1 在乳腺癌组织的表达特征及在ER阳性乳腺癌细胞中的生物学功能研究[J/OL]. 中华细胞与干细胞杂志(电子版), 2024, 14(05): 275-284.
[9]	季加翠, 孙春斌, 罗恩丽. 姜黄素通过调节NF-κB/NLRP3通路减轻LPS诱导小胶质细胞神经炎症损伤[J/OL]. 中华细胞与干细胞杂志(电子版), 2024, 14(04): 193-203.
[10]	杜霞, 马梦青, 曹长春. 造影剂诱导的急性肾损伤的发病机制及干预靶点研究进展[J/OL]. 中华肾病研究电子杂志, 2024, 13(05): 279-282.
[11]	王永楠, 汤畅通, 殷杰, 谭溢涛. 微创钻孔引流术与神经内镜血肿清除术治疗临界量基底节脑出血的效果对比分析[J/OL]. 中华神经创伤外科电子杂志, 2024, 10(05): 286-292.
[12]	张志超, 李陈, 韩惠, 周夏, 洪家康. 经额平行白质纤维束立体定向血肿穿刺引流术与神经内镜下血肿清除术治疗基底节脑出血的临床对比分析[J/OL]. 中华神经创伤外科电子杂志, 2024, 10(05): 299-303.
[13]	刘国龙, 王鹏, 谭超, 杨辉, 彭菊红. 神经外科机器人辅助双通道颅内血肿清除术治疗高血压性脑出血[J/OL]. 中华脑科疾病与康复杂志(电子版), 2024, 14(04): 254-256.
[14]	景方坤, 周建波, 王全才, 黄海韬, 李岩峰, 徐杨熙. 神经导航引导下治疗基底节高血压脑出血的短期疗效预测[J/OL]. 中华脑科疾病与康复杂志(电子版), 2024, 14(03): 154-159.
[15]	穆巴拉克·伊力哈, 徐霁华, 鲁明. 急性轻型卒中微量脑出血误诊病例的临床特点及影像学表现分析[J/OL]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2024, 18(05): 441-445.

阅读次数

全文

摘要

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

Study on the effect of quercetin on inflammation and apoptosis in experimental intracerebral hemorrhage model in rats

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

Study on the effect of quercetin on inflammation and apoptosis in experimental intracerebral hemorrhage model in rats