Влияние на богатата на водород вода върху увреждането на мозъчната тъкан и цитокините при плъхове с травматично мозъчно уврежданеНаучно Изследване

Резюме:

Цел: Да се наблюдава ефектът на богатата на водород вода върху увреждането на хондриозомите и промяната на цитокините в мозъчната тъкан на плъхове с травматично мозъчно увреждане (TBI).

Методи: Петдесет и четири здрави мъжки Sprague-Dawley (SD) плъха бяха разделени на три групи по таблица с произволни числа: фиктивна група, група с травма (TBI група) и травма+богати на водород водна група (TBI+HW група), плъховете във всяка група бяха подразделени на подгрупи от 1, 3 и 7 дни според времевите точки след травмата, с 6 плъха във всяка подгрупа. Моделът TBI беше възпроизведен чрез използване на модифициран метод на Feency за удар на свободно падане и плъховете във фиктивната група не получиха мозъчно въздействие след краниотомия. Плъховете в групата TBI+HW получават интраперитонеална инжекция с богата на водород вода (5 mL/kg) след възпроизвеждане на модела на TBI и след това веднъж на ден, докато не бъдат умъртвени; и на плъховете във фалшивата група и TBI групата е дадено същото количество нормален физиологичен разтвор. Резултатите за неврологична тежест (NSS) за неврологични дефицити бяха изчислени в съответните времеви точки и след това плъховете бяха умъртвени за събиране на мозъчна тъкан на 3 mm около границата на лезията. Цитокините, включително тумор некрозис фактор-α (TNF-α) и интерлевкин-1β (IL-1β) се определят чрез ензимно свързан имуносорбентен анализ (ELISA); протеиновите експресии на Bax, Bcl-2 бяха определени чрез Western Blot; RFU на реактивните кислородни видове (ROS), потенциала на митохондриалната мембрана (MMP) и пропускливостта на митохондриалната мембрана (MPTP) бяха определени чрез флуоресценция и метод на ензимен знак.

Резултати: Групите TBI и TBI+HW изглеждат очевидно неврологично увреждане след нараняване при плъхове. Резултатите от NSS в групите TBI и TBI+HW показват тенденция към намаляване с удължаване на времето след TBI. Резултатите по NSS в групата TBI+HW на 3 дни и 7 дни са значително по-ниски от тези на групата TBI (резултат по NSS: 9,67±0,82 спрямо 11,17±1,17, 6,83±0,75 спрямо 8,50±1,04, и двете P < 0,05). В сравнение с фиктивната група, експресиите на TNF-α, IL-1β, RFU на ROS в хондриозома, протеиновата експресия на Bax в мозъчната тъкан в TBI групата и TBI+HW групата са значително повишени, достигат пик на 1 ден, след което постепенно намаляват . Всяка времева точка на RFU на MMP, MPTP в хондриозомата и протеиновата експресия на Bcl-2 бяха значително намалени и постепенно се увеличиха след еднодневна стойност на долината. В сравнение с TBI групата, експресиите на TNF-α, IL-1β, RFU на ROS в хондриозома и протеиновата експресия на Bax в мозъчната тъкан са намалели в съответните времеви точки [TNF-α (ng/L): 54,14±1,11 срещу 81.49±2.76, IL-1β (ng/L): 74.53±1.75 срещу 119.44±3.56, ROS (RFU): 92.30±2.46 срещу 121.33±6.57, Bax: 0.89±0.01 срещу 1.10±0.01, всички P < 0,01]; RFU на MMP, MPTP в хондриозома и протеиновата експресия на Bcl-2 бяха повишени в съответните времеви точки [MMP (RFU): 99,28±3,97 спрямо 74,72±3,00, MPTP (RFU): 188,82±4,44 спрямо 160,01±2,04 , Bcl-2: 0.52±0.02 срещу 0.30±0.02, всички P < 0,01]. Заключения: Високите експресии на цитокини и увреждане на хондриозомите са били включени в ранното TBI. Ранното лечение с интраперитонеално инжектиране на богата на водород вода може да намали увреждането на хондриозомите и освобождаването на фактор на възпалението, да намали апоптозата на нервните клетки след TBI и да защити мозъчната функция.