电针对星形胶质细胞调节局灶性脑缺血时神经血管单元功能的影响及机制研究

星形胶质细胞在缺血性脑中风神经血管单元功能调节中发挥关键作用，是神经元和微血管之间的桥梁。我们前项国家自然基金研究提示星形胶质细胞激活与针灸效应相关。本课题采用神经行为学、图像处理、免疫组织化学、Western blotting、原位RTPCR等方法，观察电针对局灶性脑缺血模型（MCAO）大鼠脑功能的恢复、神经元坏死及凋亡、软脑膜微循环血流量、星形胶质细胞GFAP表达、mGluR、CYP2C11 mRNA及蛋白的表达、脑组织EETs含量的影响。观察微血管内皮细胞、星形胶质细胞、神经元GLUT1、GLUT3、MCT1、MCT2的表达，反映葡萄糖及单羧酸转运的变化。研究应用CYP2C11、EETs拮抗剂后上述效应的改变。阐明针刺影响星形胶质细胞调控微血管血流量及葡萄糖、单羧酸转运，调节神经血管单元的作用及机制。为针刺治疗脑缺血性疾病提供科学依据。

本项目主要研究探讨了针刺对星形胶质细胞激活的影响，进而探讨了针刺调节脑微循环血流量及能量代谢的作用机制。实验中采用线栓法建立大脑中动脉栓塞（MCAO）大鼠模型，通过神经行为学评分、微循环学、组织形态学、免疫组织化学、实时定量PCR、Western blot等方法，观察连续针刺7天、14天以及侧脑室注射拮抗剂17-ODYA后对MCAO大鼠神经功能恢复、软脑膜微循环血流量，脑组织形态改变、脑组织谷氨酸含量、GFAP、mGluR5mRNA、CYP2C11mRNA表达的影响，探讨针刺通过活化星形胶质细胞调节微血管血流量的作用及机制。通过观察针刺对MCAO大鼠乳酸及丙酮酸含量、脑组织GFAP的表达、GLUT1、GLUT3、MCT1、MCT2表达的影响，从神经血管单元功能角度探讨针刺通过激活星形胶质细胞调节脑组织微循环血流量及能量代谢的作用及机制。应用SPSS19.0统计学软件进行数据统计及结果分析。结果显示：1. 针刺能够显著改善MCAO大鼠神经功能损伤，有效促进其精细运动功能的恢复，且曲池穴与内关穴的治疗效果没有显著性差异。2. 针刺能够显著提高MCAO大鼠脑微循环血流量以及MCAO大鼠脑组织中GFAP蛋白、GFAP mRNA、mGluRs mRNA、CYP2C11 mRNA的表达，内关穴在提高软脑膜微循环血流量、脑组织GFAP蛋白表达、mGluRs mRNA的表达方面明显优于曲池穴。针刺可以有效减少MCAO大鼠脑组织中过量的谷氨酸，且内关穴效果优于曲池穴。侧脑室注射17-ODYA后可抑制mGluRs mRNA、CYP2C11 mRNA的表达，抑制MCAO大鼠神经损伤的恢复及软脑膜微循环血流量。3. 针刺能够显著提高MCAO大鼠脑组织中丙酮酸含量，以及GLUT1、GLUT3，MCT1、MCT2的表达，同时显著降低MCAO大鼠脑组织中乳酸的含量。 表明针刺可激活星形胶质细胞，可促进mGluRs及CYP2C11 mRNA的表达，增加大鼠软脑膜微循环血流量；单羧酸转运功能增强，促进无氧糖酵解产物乳酸的利用，增强葡萄糖转运蛋白在微血管内皮细胞及神经元中的表达，促进缺血脑组织对葡萄糖的摄取，以满足神经元在脑缺能量需求，以促进缺血脑组织神经功能的恢复，针刺对缺血脑组织神经血管单元的功能具有调节作用，是其防治脑缺血的机制之一。