老龄大鼠慢性脑灌注不足脑内星形细胞的活动
作者：刘之荣 李露斯 范文辉
单位：刘之荣(第三军医大学西南医院，重庆 400038)比；李露斯(第三军医大学西南医院，重庆 400038)；范文辉(第三军医大学西南医院，重庆 400038)
关键词：脑疾病；慢性脑灌注不足；星形细胞；大鼠
西北国防医学杂志000302 摘要：目的：探讨星形细胞在慢性脑灌注不足脑损害中的作用。方法：70只老龄大鼠持久性双侧颈总动脉结扎(2VO)，其中12只接受环孢霉素A(CsA)胃灌治疗。免疫组化法多克隆抗血清GFAP标记星形细胞。实验研究为持久性2VO 1～4月。结果：持久性2VO 1月皮层、海马和白质处的星形细胞明显增生、肥大。1～4月，皮层、海马和白质处星形细胞继续增生、肥大，同时脑损害加重。CsA治疗后脑损害明显减轻，星形细胞的活动明显减少。结论：大鼠慢性脑灌注不足可诱导星形细胞持久性增生、肥大，反应性星形细胞扮演神经保护作用。CsA可通过减轻脑损害，从而抑制大鼠慢性脑灌注不足脑内星形细胞的活动。
, 百拇医药
中图分类号：R 742 文献标识码：A 文章编号：1007-8622(2000)03-0166-04
Activation of astrocytes on brain after chronic cerebral hypoperfusion in aged rats
LIU Zhi-rong,LI Lu-si,FAN Wen-hui
(Department of Neurology,Southwest Hospital,Third Military Medical University,PLA，400038)
Abstract:Objective:To investigate the effects of activation of astrocytes on brain damages after chronic cerebral hypoperfusion.Methods:Both common carotid arteries were ligated bilaterally in 70 Wistar rats.Twelve of them were filled cyclosporin A.Astrocytes were observed with immunohistochemistry for GFAP.Activation of astrocytes and brain damages were then investigated from 1 to 4 months after the ligation.Results:There were obvious proliferation and hypertrophy of astrocytes in cortex,hippocampus and white matter after chronic cerebral hypoperfusion.From 1 to 4 months, proliferation and hypertrophy of astrocytes were continued.Meanwhile,brain damages have become heavier,In cyclosporin A-treated rats,brain damages were much less intense,proliferation and hypertrophy of astrocytes were significantly reduced also.Conclusion:Proliferation and hypertrophy of astrocytes were induced in chronic cerebral hypoperfusion,reactive astrocytes displayed a neuroprotected pattern,Cyclosporin A suppressed activation of astrocytes by reduced brain damages after chronic cerebral hypoperfusion.
, 百拇医药
Key words:Brain disease; Chronic cerebral hypoperfusion； Astrocyte； Rat；
星形细胞是中枢神经系统(CNS)的主要支持成份，参与多种生理和病理功能。具有对各种神经损害产生强烈反应的特性。研究显示，脑缺血后星形细胞对不同损伤程度的神经元呈梯级反应，在缺血梗死区星形细胞GFAP mRNA和蛋白的表达均消失，而在半暗区星形细胞增生、肥大，GFAP mRNA和蛋白的表达迅速上升[1]。脑缺血后增生、肥大的星形细胞对维持和重建缺血区内微环境的稳态相当关键，同时反应性星形细胞通过表达一系列胶质蛋白和分泌细胞因子可能对神经元有保护作用[2]。目前这方面的研究多集中在急性脑缺血效应上，对可导致多发性脑梗死和老年痴呆的慢性脑灌注不足的研究相对不够。
本实验通过老龄大鼠持久性2VO之慢性脑灌注不足模型，研究星形细胞的活动和规律，组织学改变以及应用CsA抑制星形细胞活动的效用，探讨星形细胞的活动对慢性脑灌注不足脑损害的影响和可能机制。
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1 材料和方法
1.1 动物模型与分组：70只老龄(月龄≥12个月)Wistar大鼠，雌雄不限，体重300～450 g。随机分成对照组，持久性2VO 1、2、3、4月组和治疗组，每组4～12只大鼠。参照Wakita等[-3]制作慢性脑灌注不足动物模型。大鼠术前12 h禁食，4 h禁水。用20%乌拉坦按800 ～1 000 mg.kg-1腹腔注射麻醉，保证术中有自主呼吸。颈正中切开，分离出双侧颈总动脉，双重丝线结扎，术后大鼠肛温保持在36.5～37.5℃，术后动物送至有通风和空调设备的动物房饲养，每天供足食、水。治疗组动物采用CsA胃灌(10 mg.kg-1)[4]术前1天、术前各1次，术后1周1次/d，术后2周1次/2 d，术后3周1次/3 d，至2月入组。对照组动物仅行颈前切开，不结扎颈总动脉。
1.2 标本制作与病理检查：取持久性2VO 1、2、3、4月，治疗组和对照组大鼠各3只，20%乌拉坦腹腔深麻醉，生理盐水250 ml经左心室灌注去除血管内血细胞，后用4℃4%多聚甲醛200 ml灌注固定后分离出大脑，冠状切开，置入4%多聚甲醛(4℃)中放置10～12 h，再入10%庶糖溶液浸泡至沉底后，-20℃连续冰冻冠状切片，片厚约20 μm。切片放入0.01 mol*L-1PBS液中4℃保存备用。组织学观察取正常对照组，缺血2、4月组和治疗组大鼠各4只，同样步骤至4%多聚甲醛后固定48～72 h后行石蜡包埋，石蜡切片，片厚约5 mm，经贴片、脱蜡处理、HE染色、封片存放备用。
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1.3 免疫组化实验：冰冻切片入3%H2O2浸泡15 min去除内源性过氧化物酶活性，0.01 mol.L-1PBS液漂洗5 min×2次后，入10%正常山羊血清封闭室温孵育10 min。切片与多克隆抗血清GFAP(1：1 000)，37℃孵育1 h并4℃过夜，0.01 mol.L-1PBS液漂洗5 min×3次，切片入生物素标记的二抗(普通型SP试剂盒，1∶100)37℃孵育30 min，0.01 mol.L-1PBS液漂洗5 min×3次。接着再与辣根过氧化物酶标记的卵白素三抗(普通型SP试剂盒，1∶100)37℃孵育30 min，继续0.01 mol.L-1PBS液漂洗5 min×3次。最后经DAB试剂显色，表片、风干、脱水及透明后封片存用。
1.4 星形细胞计数：每个标本取4张包含皮层、海马和白质的切片(n＝12)，采用图象分析计数星形细胞。
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1.5 统计学处理：采用SPLM软件处理。所得的数据以(
±s)表示，作同部位各组之间及组内不同部位之间方差分析。
2 结果
2.1 实验动物死亡率：70只老龄大鼠用于实验，持久性2VO后死亡26只，死亡率为37.1%
2.2 星形细胞免疫组化实验分析：对照组皮层、海马及白质处均见GFAP标记的星形细胞(图1)，缺血1月后上述各区星形细胞数量增多、体积增大(图2)，统计学处理差异非常显著(见表1及图5)。缺血1～4月，星形细胞的数量和体积继续增多和增大(图3)，统计学处理差异非常显著(见表1及图1)。CsA治疗后，星形细胞在各区的数量明显减少(图4)，统计学处理差异非常显著(见表1及图5)。
表1 慢性脑灌注不足后脑内星形细胞的活动
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对照组
CCH1
CCH2
CCH3
CCH4
治疗
C(n＝12)
1 119±10bc
1 325±17ac
1 412±9abc
1 458±8abc
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1 417±13abc
818±9ac
H(n＝12)
1 176±11bc
1 455±7ac
1 501±7abc
1 519±8abc
1 581±8abc
884±8ac
CC(n＝12)
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637±6bc
715±4a
783±5abc
808±5abc
884±6abc
731±8ac
C(n＝12)
652±10bc
754±6ac
794±5abc
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806±5abc
810±2abc
473±5ac
注：a:P<0.01与对照组比较；b：P<0.01与CCH1月组比较；c：P<0.01与治疗组比较
CCH：慢性脑灌注不足；C：皮层；H：海马；CC：胼胝体；IC：内囊
图1 对照组，皮层的星形细胞(免疫组化染色，20×10)
图2 慢性脑灌注不足1月，皮层的星形细胞增生，肥大(免疫组化染色，20×10)
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图3 慢性脑灌注不足4月，皮层的星形细胞继续增生，肥大
(免疫组化染色，20×10)
图4 CsA治疗后，皮层的星形细胞明显减少
(免疫组化染色，20×10)
图5 慢性脑灌注不足后脑内星形细胞的变化
2.3 病理检查分析：对照组未发现明显的病理变化。缺血2月后皮层下、内囊区及海马区白质出现较大的软化灶，伴有胶质细胞和小血管增生。灰质内见单个或多个神经元缺血性改变，胞体呈三角形，胞浆致密，周围出现空晕。缺血4月后，皮层和白质梗死发生率无明显变化，但皮层和海马处神经元固缩退变更为明显。同时，出现胶质增生小结，并出现噬神经细胞现象。CsA治疗后皮层内偶见小软化灶，散在小胶质细胞结节，其它无明显病变。
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3 讨论
星形细胞是19世纪后期由Golgi和Cajal根据金属浸染法对胶质细胞进行分类而命名的，是脑内数量最多、分布最广的一种细胞。胶质纤维酸性蛋白(GFAP)是一种胶质中间丝的主要蛋白，为星形细胞所特有，在发育和病理条件下，GFAP的表达显著改变，它的过度表达，被认为是病理条件下星形细胞增生的一个标志[4]。目前研究认为[1，2]，星形细胞在调节神经元存活方面与小胶质细胞作用相反，星形细胞支持神经元的生长和存活，脑缺血后星形细胞的反应相对缓慢但却持久。在本实验中，对照组有GFAP表达，慢性脑灌注不足1月出现了明显的脑损害，GFAP表达明显上调，星形细胞的数量增多，胞体增大，广泛分布在皮层、海马和白质区，以皮层和海马最多，1～4月随着皮层和海马神经元的退变以及脑白质损害的加重，星形细胞的数量进行性增加，但分布无明显改变，提示慢性脑灌注不足后星形细胞反应性增生，且增生广泛而持久。星形细胞的生理功能在于维持局部损伤区内微环境的相对稳定，星形细胞可快速摄取和阻止突触间隙释放的神经递质，如兴奋性氨基酸，同时星形细胞的终足参与血脑屏障的形成，另外星形细胞在维持脑内水、电解质平衡具有重要作用。近来的研究显示[5]，脑缺血后兴奋性氨基酸的过度释放是神经元缺血级联反应重要的一环，同时缺血又可诱导血脑屏障的破坏和水、电解质紊乱。如果星形细胞的活化增生意味着星形细胞功能增强的话，慢性脑灌注不足后脑内广泛区域的星形细胞增生、肥大使摄取谷氨酸的能力和维持血脑屏障、水和电解质平衡的能力大大提高。事实上，星形细胞是脑内谷氨酸代谢的关键部位，脑缺血后增生肥大的星形细胞的这种代谢能力明显增强[6]，因此，慢性脑灌注不足后反应性星形细胞的广泛出现可能对缺血区内微环境稳态的重建、血脑屏障的修复和神经元的存活有利，而且反应性星形细胞表达上调胶质蛋白，如热休克蛋白、铁传递蛋白和载脂蛋白E等，对防止神经元损伤也可能有益[7，8]。另外，星形细胞释放的含嘌呤样腺苷(如ATP)、生长因子可减弱小胶质细胞的毒性效应并可帮助损伤神经元的存活[8，9]，同时星形细胞分泌的IL-6和碱性成纤维细胞生长因子在缺血损伤下具有保护神经元的作用[9，10]。这些研究及我们的实验结果提示，慢性灌注不足后广泛区域内星形细胞发生活化增生反应，活化增生的星形细胞有利于缺血区的内环境稳态的重建和恢复，有利于神经元的存活。但是，在慢性脑灌注不足病理过程中，星形细胞由于数量增多，胞体变大，在脑内占据了更大空间，因而可能干扰神经元与神经元之间、神经元与胶质细胞间的正常联系，加之胶质细胞增生而形成的神经胶质疤痕，也有碍于神经元正常功能的发挥。
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CsA作为一种免疫抑剂，对星形细胞虽无直接作用，但它能抑制T细胞和小胶质细胞等免疫细胞的活动和因子的表达，还能抑制NMDA介导的神经毒性[4]，从而使缺血脑组织的损害减轻。本实验发现，CsA治疗后，脑损害明显减少，星形细胞增生、肥大明显被抑制，说明脑缺血后神经元与胶质细胞、胶质细胞与胶质细胞间是相互作用和相互影响的，它们作用的结果是决定缺血神经元是否存活的关键。
基金项目：国家自然科学基金资助项目(39770273)
作者简介：刘之荣(1966—)，男，硕士，主治医师，现在兰州军区总医院
参考文献：
[1]Liu D,Smith CL,Barone FC,et al.Astrocytic demise precdes delayed neurnoal death in focal ischemia rat brain[J].Brain Res Mol Brain Res,1999,68:29-41.
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[2]Liu B,Ginsberg MD,Busto R,et al.Sequential analysis of subacute and chronic neuronal,astrocytic and microglial alterations after transient global ischemia in rats[J].Acta Neuropathol Berl,1998，95：511-523.
[3]Wakita H,Tominoto H,Kimurua J.Glia activation and white matter change in the rat brain induced by chronic cerebral hypoperfusion:animmunohischemical study[J].Acta Neuropathol Berl,1993，87：484-492.
[4]Wakita H,Tomimoto H,Akiguchi I,et al.Protective effect of cyclosporin A on white matter change in the rat after chronic cerebral hypoperfusion [J].Stroke,1995，26：1415-1422.
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[5]Bell JE,Hume R,Busuttil A,et al.Human brain astrocytes[J].Neuropathology and Applied Neurobiology,1993,19:429-435.
[6]Takahashi M,Billups B,Rossi D,et al.The role of glutamate transporters in glutamate homeostasis in the brain[J].J Exp Biol,1997，200：401-409.
[7]Petito CK,Chung MC,Verkhovsky LM,et al.Brain glutamine synthetase increase fllowing cerebral ischemia in the rat[J].Brain Res,1992,569:275-280.
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[8]Giulian D.Reactive glia as rivals in regulating neuronal survival[J].Glia,1993,7:102-110.
[9]Giulian D,Vaca K,Corpuz M.Brian glia release factores with opposing actions upon neuronal survival[J].J Neurosci,1993,13：29-37.
[10]Ren JM,Finklestein SP.Time window of infarct reduction by interavenous basic fibroblast growth factor in focal cerebral ischemia[J].Eur J Pharmacol,1997,327:11-16.
收稿日期：2000-02-22, 百拇医药
单位：刘之荣(第三军医大学西南医院，重庆 400038)比；李露斯(第三军医大学西南医院，重庆 400038)；范文辉(第三军医大学西南医院，重庆 400038)
关键词：脑疾病；慢性脑灌注不足；星形细胞；大鼠
西北国防医学杂志000302 摘要：目的：探讨星形细胞在慢性脑灌注不足脑损害中的作用。方法：70只老龄大鼠持久性双侧颈总动脉结扎(2VO)，其中12只接受环孢霉素A(CsA)胃灌治疗。免疫组化法多克隆抗血清GFAP标记星形细胞。实验研究为持久性2VO 1～4月。结果：持久性2VO 1月皮层、海马和白质处的星形细胞明显增生、肥大。1～4月，皮层、海马和白质处星形细胞继续增生、肥大，同时脑损害加重。CsA治疗后脑损害明显减轻，星形细胞的活动明显减少。结论：大鼠慢性脑灌注不足可诱导星形细胞持久性增生、肥大，反应性星形细胞扮演神经保护作用。CsA可通过减轻脑损害，从而抑制大鼠慢性脑灌注不足脑内星形细胞的活动。
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中图分类号：R 742 文献标识码：A 文章编号：1007-8622(2000)03-0166-04
Activation of astrocytes on brain after chronic cerebral hypoperfusion in aged rats
LIU Zhi-rong,LI Lu-si,FAN Wen-hui
(Department of Neurology,Southwest Hospital,Third Military Medical University,PLA，400038)
Abstract:Objective:To investigate the effects of activation of astrocytes on brain damages after chronic cerebral hypoperfusion.Methods:Both common carotid arteries were ligated bilaterally in 70 Wistar rats.Twelve of them were filled cyclosporin A.Astrocytes were observed with immunohistochemistry for GFAP.Activation of astrocytes and brain damages were then investigated from 1 to 4 months after the ligation.Results:There were obvious proliferation and hypertrophy of astrocytes in cortex,hippocampus and white matter after chronic cerebral hypoperfusion.From 1 to 4 months, proliferation and hypertrophy of astrocytes were continued.Meanwhile,brain damages have become heavier,In cyclosporin A-treated rats,brain damages were much less intense,proliferation and hypertrophy of astrocytes were significantly reduced also.Conclusion:Proliferation and hypertrophy of astrocytes were induced in chronic cerebral hypoperfusion,reactive astrocytes displayed a neuroprotected pattern,Cyclosporin A suppressed activation of astrocytes by reduced brain damages after chronic cerebral hypoperfusion.
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Key words:Brain disease; Chronic cerebral hypoperfusion； Astrocyte； Rat；
星形细胞是中枢神经系统(CNS)的主要支持成份，参与多种生理和病理功能。具有对各种神经损害产生强烈反应的特性。研究显示，脑缺血后星形细胞对不同损伤程度的神经元呈梯级反应，在缺血梗死区星形细胞GFAP mRNA和蛋白的表达均消失，而在半暗区星形细胞增生、肥大，GFAP mRNA和蛋白的表达迅速上升[1]。脑缺血后增生、肥大的星形细胞对维持和重建缺血区内微环境的稳态相当关键，同时反应性星形细胞通过表达一系列胶质蛋白和分泌细胞因子可能对神经元有保护作用[2]。目前这方面的研究多集中在急性脑缺血效应上，对可导致多发性脑梗死和老年痴呆的慢性脑灌注不足的研究相对不够。
本实验通过老龄大鼠持久性2VO之慢性脑灌注不足模型，研究星形细胞的活动和规律，组织学改变以及应用CsA抑制星形细胞活动的效用，探讨星形细胞的活动对慢性脑灌注不足脑损害的影响和可能机制。
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1 材料和方法
1.1 动物模型与分组：70只老龄(月龄≥12个月)Wistar大鼠，雌雄不限，体重300～450 g。随机分成对照组，持久性2VO 1、2、3、4月组和治疗组，每组4～12只大鼠。参照Wakita等[-3]制作慢性脑灌注不足动物模型。大鼠术前12 h禁食，4 h禁水。用20%乌拉坦按800 ～1 000 mg.kg-1腹腔注射麻醉，保证术中有自主呼吸。颈正中切开，分离出双侧颈总动脉，双重丝线结扎，术后大鼠肛温保持在36.5～37.5℃，术后动物送至有通风和空调设备的动物房饲养，每天供足食、水。治疗组动物采用CsA胃灌(10 mg.kg-1)[4]术前1天、术前各1次，术后1周1次/d，术后2周1次/2 d，术后3周1次/3 d，至2月入组。对照组动物仅行颈前切开，不结扎颈总动脉。
1.2 标本制作与病理检查：取持久性2VO 1、2、3、4月，治疗组和对照组大鼠各3只，20%乌拉坦腹腔深麻醉，生理盐水250 ml经左心室灌注去除血管内血细胞，后用4℃4%多聚甲醛200 ml灌注固定后分离出大脑，冠状切开，置入4%多聚甲醛(4℃)中放置10～12 h，再入10%庶糖溶液浸泡至沉底后，-20℃连续冰冻冠状切片，片厚约20 μm。切片放入0.01 mol*L-1PBS液中4℃保存备用。组织学观察取正常对照组，缺血2、4月组和治疗组大鼠各4只，同样步骤至4%多聚甲醛后固定48～72 h后行石蜡包埋，石蜡切片，片厚约5 mm，经贴片、脱蜡处理、HE染色、封片存放备用。
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1.3 免疫组化实验：冰冻切片入3%H2O2浸泡15 min去除内源性过氧化物酶活性，0.01 mol.L-1PBS液漂洗5 min×2次后，入10%正常山羊血清封闭室温孵育10 min。切片与多克隆抗血清GFAP(1：1 000)，37℃孵育1 h并4℃过夜，0.01 mol.L-1PBS液漂洗5 min×3次，切片入生物素标记的二抗(普通型SP试剂盒，1∶100)37℃孵育30 min，0.01 mol.L-1PBS液漂洗5 min×3次。接着再与辣根过氧化物酶标记的卵白素三抗(普通型SP试剂盒，1∶100)37℃孵育30 min，继续0.01 mol.L-1PBS液漂洗5 min×3次。最后经DAB试剂显色，表片、风干、脱水及透明后封片存用。
1.4 星形细胞计数：每个标本取4张包含皮层、海马和白质的切片(n＝12)，采用图象分析计数星形细胞。
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1.5 统计学处理：采用SPLM软件处理。所得的数据以(
±s)表示，作同部位各组之间及组内不同部位之间方差分析。2 结果
2.1 实验动物死亡率：70只老龄大鼠用于实验，持久性2VO后死亡26只，死亡率为37.1%
2.2 星形细胞免疫组化实验分析：对照组皮层、海马及白质处均见GFAP标记的星形细胞(图1)，缺血1月后上述各区星形细胞数量增多、体积增大(图2)，统计学处理差异非常显著(见表1及图5)。缺血1～4月，星形细胞的数量和体积继续增多和增大(图3)，统计学处理差异非常显著(见表1及图1)。CsA治疗后，星形细胞在各区的数量明显减少(图4)，统计学处理差异非常显著(见表1及图5)。
表1 慢性脑灌注不足后脑内星形细胞的活动
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对照组
CCH1
CCH2
CCH3
CCH4
治疗
C(n＝12)
1 119±10bc
1 325±17ac
1 412±9abc
1 458±8abc
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1 417±13abc
818±9ac
H(n＝12)
1 176±11bc
1 455±7ac
1 501±7abc
1 519±8abc
1 581±8abc
884±8ac
CC(n＝12)
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637±6bc
715±4a
783±5abc
808±5abc
884±6abc
731±8ac
C(n＝12)
652±10bc
754±6ac
794±5abc
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806±5abc
810±2abc
473±5ac
注：a:P<0.01与对照组比较；b：P<0.01与CCH1月组比较；c：P<0.01与治疗组比较
CCH：慢性脑灌注不足；C：皮层；H：海马；CC：胼胝体；IC：内囊
图1 对照组，皮层的星形细胞(免疫组化染色，20×10)
图2 慢性脑灌注不足1月，皮层的星形细胞增生，肥大(免疫组化染色，20×10)
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图3 慢性脑灌注不足4月，皮层的星形细胞继续增生，肥大
(免疫组化染色，20×10)
图4 CsA治疗后，皮层的星形细胞明显减少
(免疫组化染色，20×10)
图5 慢性脑灌注不足后脑内星形细胞的变化
2.3 病理检查分析：对照组未发现明显的病理变化。缺血2月后皮层下、内囊区及海马区白质出现较大的软化灶，伴有胶质细胞和小血管增生。灰质内见单个或多个神经元缺血性改变，胞体呈三角形，胞浆致密，周围出现空晕。缺血4月后，皮层和白质梗死发生率无明显变化，但皮层和海马处神经元固缩退变更为明显。同时，出现胶质增生小结，并出现噬神经细胞现象。CsA治疗后皮层内偶见小软化灶，散在小胶质细胞结节，其它无明显病变。
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3 讨论
星形细胞是19世纪后期由Golgi和Cajal根据金属浸染法对胶质细胞进行分类而命名的，是脑内数量最多、分布最广的一种细胞。胶质纤维酸性蛋白(GFAP)是一种胶质中间丝的主要蛋白，为星形细胞所特有，在发育和病理条件下，GFAP的表达显著改变，它的过度表达，被认为是病理条件下星形细胞增生的一个标志[4]。目前研究认为[1，2]，星形细胞在调节神经元存活方面与小胶质细胞作用相反，星形细胞支持神经元的生长和存活，脑缺血后星形细胞的反应相对缓慢但却持久。在本实验中，对照组有GFAP表达，慢性脑灌注不足1月出现了明显的脑损害，GFAP表达明显上调，星形细胞的数量增多，胞体增大，广泛分布在皮层、海马和白质区，以皮层和海马最多，1～4月随着皮层和海马神经元的退变以及脑白质损害的加重，星形细胞的数量进行性增加，但分布无明显改变，提示慢性脑灌注不足后星形细胞反应性增生，且增生广泛而持久。星形细胞的生理功能在于维持局部损伤区内微环境的相对稳定，星形细胞可快速摄取和阻止突触间隙释放的神经递质，如兴奋性氨基酸，同时星形细胞的终足参与血脑屏障的形成，另外星形细胞在维持脑内水、电解质平衡具有重要作用。近来的研究显示[5]，脑缺血后兴奋性氨基酸的过度释放是神经元缺血级联反应重要的一环，同时缺血又可诱导血脑屏障的破坏和水、电解质紊乱。如果星形细胞的活化增生意味着星形细胞功能增强的话，慢性脑灌注不足后脑内广泛区域的星形细胞增生、肥大使摄取谷氨酸的能力和维持血脑屏障、水和电解质平衡的能力大大提高。事实上，星形细胞是脑内谷氨酸代谢的关键部位，脑缺血后增生肥大的星形细胞的这种代谢能力明显增强[6]，因此，慢性脑灌注不足后反应性星形细胞的广泛出现可能对缺血区内微环境稳态的重建、血脑屏障的修复和神经元的存活有利，而且反应性星形细胞表达上调胶质蛋白，如热休克蛋白、铁传递蛋白和载脂蛋白E等，对防止神经元损伤也可能有益[7，8]。另外，星形细胞释放的含嘌呤样腺苷(如ATP)、生长因子可减弱小胶质细胞的毒性效应并可帮助损伤神经元的存活[8，9]，同时星形细胞分泌的IL-6和碱性成纤维细胞生长因子在缺血损伤下具有保护神经元的作用[9，10]。这些研究及我们的实验结果提示，慢性灌注不足后广泛区域内星形细胞发生活化增生反应，活化增生的星形细胞有利于缺血区的内环境稳态的重建和恢复，有利于神经元的存活。但是，在慢性脑灌注不足病理过程中，星形细胞由于数量增多，胞体变大，在脑内占据了更大空间，因而可能干扰神经元与神经元之间、神经元与胶质细胞间的正常联系，加之胶质细胞增生而形成的神经胶质疤痕，也有碍于神经元正常功能的发挥。
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CsA作为一种免疫抑剂，对星形细胞虽无直接作用，但它能抑制T细胞和小胶质细胞等免疫细胞的活动和因子的表达，还能抑制NMDA介导的神经毒性[4]，从而使缺血脑组织的损害减轻。本实验发现，CsA治疗后，脑损害明显减少，星形细胞增生、肥大明显被抑制，说明脑缺血后神经元与胶质细胞、胶质细胞与胶质细胞间是相互作用和相互影响的，它们作用的结果是决定缺血神经元是否存活的关键。
基金项目：国家自然科学基金资助项目(39770273)
作者简介：刘之荣(1966—)，男，硕士，主治医师，现在兰州军区总医院
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收稿日期：2000-02-22, 百拇医药