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[關(guān)鍵詞] 天麻素;氯化鈷;皮質(zhì)神經(jīng)元損傷;神經(jīng)保護(hù);缺血缺氧性腦損傷
[中圖分類號] R332 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673-7210(2016)05(b)-0017-04
[Abstract] Objective To study the repair effect of gastrodin on hypoxic brain neurons damage induced by cobalt chloride in rats, and provide an experimental reference for clinical treatment of ischemic and hypoxic brain damage. Methods Cerebral cortex nerve cells of SD rats were selected for study. The original generation after 7 d, they were numbered according to the culture dish. Primary cells were divided into blank control group, model group, gastrodin group and gastrodin control group by using random number table method, and corresponding treatment was implemented. Cell morphology, neurons relative vigor, lactate dehydrogenase (LDH) release quantity, EphA4 expression difference among four groups were observed. Results The relative activity of neurons in blank control group was significantly higher than that in other groups, the relative activity of neurons in model group was significantly lower than that in gastrodin group and gastrodin control group, the relative activity of neurons in gastrodin group was significantly lower than that in gastrodin control group (P < 0.01). The neurons LDH activity of model group was significantly higher than that of other groups, the neurons LDH activity of gastrodin group and gastrodin control group were significantly higher than those of blank control group (P < 0.01). The average neurons IOD of model group was higher than that of other groups, the average neurons IOD of blank control group was lower than that of other groups (P < 0.01). Conclusion Gastrodin can reduce the expression level of EphA4 in the injured neuron, inhibit the activity of LDH in neuronal cells, and enhance the cell relative viability, has a positive effect on the protection of rat cortical neuronal injury, is worthy of further study.
[Key words] Gastrodin; Cobalt chloride; Cortical neuron injury; Nerve protection; Hypoxic ischemic brain damage
缺血缺氧性腦損傷的病理過程包括能量代謝障礙、細(xì)胞內(nèi)鈣超載、興奮性氨基酸分泌過多及一氧化氮蓄積等,上述病理反應(yīng)引發(fā)的級聯(lián)細(xì)胞毒作用是誘發(fā)神經(jīng)元損傷的主要原因[1]。目前已有大量西藥相繼應(yīng)用于神經(jīng)元損傷的預(yù)防及治療,其臨床效果得到了一定認(rèn)可,但伴隨而來的明顯副作用大大限制了其應(yīng)用前景[2]。天麻素的強效鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、心血管功能改善、抗炎及抗自由基作用已被廣泛證實,研究表明,天麻素還具有增強血管順應(yīng)性作用,有望改善臟器缺血缺氧狀態(tài)、發(fā)揮腦保護(hù)作用[3]。本研究就天麻素對神經(jīng)元損傷的影響進(jìn)行實驗分析。
1 材料與方法
1.1 實驗材料
實驗動物:出生24 h內(nèi)健康新生SPF級SD大鼠,由鄭州大學(xué)醫(yī)學(xué)院動物實驗中心提供,動物合格證號:120000KXWQR08001。
主要藥品:天麻素(昆明制藥集團藥物研究所生產(chǎn),100 g/瓶,批號:20130115,分析純),純度99.5%,分子量286.27,其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如圖1所示。
主要試劑:Neurobasal培養(yǎng)基(美國Gibco公司生產(chǎn))、B27試劑(斯百匯生物科技有限公司,規(guī)格:10 mL)、胎牛血清(美國Gibco公司生產(chǎn),規(guī)格:500 mL)、胰蛋白酶(蘇州亞科科技股份有限公司,型號:9002-07-7)、多聚賴氨酸(上海寶曼生物科技公司,濃縮液,25 mg/瓶)、氯化鈷(CoCl2,山東淄博潤興化工廠生產(chǎn),分析純)、3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2、5-二苯基四氮唑溴鹽(MTT)(美國Sigma公司,分析純)、乳酸脫氫酶(LDH)定量檢測試劑盒(美國羅氏公司)、抗鼠人肝癌細(xì)胞系A(chǔ)4(EphA4)多克隆抗體(美國Santa Cruz公司)、CY3熒光試劑盒(武漢博士得生物制品公司),其他試劑均為進(jìn)口分析純。
1.2 處理方法
1.2.1 大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元細(xì)胞原代培養(yǎng) 使用75%乙醇消毒實驗大鼠,在嚴(yán)格無菌條件下,行神經(jīng)元細(xì)胞原代培養(yǎng)[4],持續(xù)7 d。
1.2.2 細(xì)胞分組及處理 將原代培養(yǎng)7 d后的細(xì)胞按照培養(yǎng)皿編號,使用隨機數(shù)字表法分為空白對照組、模型組、天麻素組及天麻素對照組,以125 μmol/L CoCl2溶液處理模型組及天麻素組細(xì)胞4 h,然后以25 mg/L天麻素處理天麻素組、天麻素對照組細(xì)胞24 h[5]。
1.3 觀察指標(biāo)
1.3.1 神經(jīng)元形態(tài)觀察 于倒置顯微鏡下,對各組細(xì)胞神經(jīng)元形態(tài)變化進(jìn)行拍照、觀察,并比較。
1.3.2 細(xì)胞相對活力檢測 采用MTT法,對各組細(xì)胞相對活力進(jìn)行檢測[6],使用全自動酶標(biāo)儀,檢測其570 nm波長處吸光度(OD)值。
1.3.3 LDH活性檢測 LDH活性檢測采用速率法[7],檢測其440 nm波長處OD值。
1.3.4 EphA4表達(dá)量檢測 采用細(xì)胞熒光化學(xué)法,對各組細(xì)胞EphA4表達(dá)量進(jìn)行檢測[8],紅色熒光即為免疫陽性細(xì)胞。使用Image-Pro Plus 6.0軟件,對各實驗組的熒光圖片單個細(xì)胞的累積吸光度(IOD)值和平均IOD值進(jìn)行分析并比較。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法
采用SPSS 18.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,多組間比較采用方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗,以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 神經(jīng)元形態(tài)
倒置顯微鏡觀察結(jié)果示,空白對照組神經(jīng)元形態(tài)均勻一致,大小相仿,胞體飽滿,呈光滑的橢圓形或錐形,神經(jīng)元的突起廣泛分枝,相互交叉,折光性強;模型組神經(jīng)元形態(tài)發(fā)生明顯改變,細(xì)胞折光性下降,胞體萎縮,出現(xiàn)顆粒,軸突變細(xì)變短,形狀僵硬,分枝減少;天麻素組神經(jīng)元形態(tài)較模型組有所改善,胞體萎縮減輕,軸突保留較多,但仍有少數(shù)細(xì)胞壞死;天麻素對照組形態(tài)較對照組稍差。見圖2。
2.2 細(xì)胞相對活力
空白對照組神經(jīng)元細(xì)胞相對活力顯著高于其他各組,模型組神經(jīng)元細(xì)胞相對活力顯著低于天麻素組、天麻素對照組,天麻素組神經(jīng)元細(xì)胞相對活力顯著低于天麻素對照組,差異有高度統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.01)。見圖3。
2.3 LDH活性
模型組神經(jīng)元細(xì)胞LDH活性顯著高于其他各組,天麻素組、天麻素對照組神經(jīng)元細(xì)胞LDH活性顯著高于空白對照組,差異有高度統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.01)。見圖4。
2.4 EphA4表達(dá)
熒光顯微鏡觀察結(jié)果示,各組神經(jīng)元胞體、突起均可見紅色熒光顯示,但各組熒光強度存在一定差異。模型組神經(jīng)元平均IOD值顯著高于其他各組,空白對照組神經(jīng)元平均IOD值顯著低于其他各組,差異有高度統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.01)。見圖5和圖6。
3 討論
缺血缺氧性腦病存活患者病殘率高達(dá)75%,這與腦組織缺血缺氧引發(fā)的神經(jīng)細(xì)胞死亡,繼而導(dǎo)致的神經(jīng)功能缺損具有密切關(guān)聯(lián)[9-10]。因此,臨床亟需一種能夠有效保護(hù)神經(jīng)元功能、避免神經(jīng)元損傷的藥物。
天麻素是我國傳統(tǒng)中藥材天麻中的主要有效成分,已有大量研究證實,天麻素具有恢復(fù)大腦皮質(zhì)興奮與抑制過程間平衡失調(diào)等作用[11]。研究表明,天麻素還可通過抑制興奮性氨基酸誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡過程,在清除自由基、對抗自由基誘導(dǎo)的細(xì)胞損傷、神經(jīng)保護(hù)等方面發(fā)揮積極效果[12]。本研究結(jié)果示,經(jīng)CoCl2處理后,模型組、天麻素組神經(jīng)元細(xì)胞均出現(xiàn)了不同程度的形態(tài)學(xué)變化,以胞體萎縮、細(xì)胞壞死為主,說明天麻素具有一定的神經(jīng)保護(hù)作用。
在天麻素神經(jīng)保護(hù)作用機制的研究中發(fā)現(xiàn),模型組神經(jīng)元細(xì)胞相對活力最低,但其LDH活性最高,說明模型組神經(jīng)元細(xì)胞存在明顯損傷,而天麻素在一定程度上使CoCl2誘導(dǎo)的化學(xué)性損傷得到抑制,考慮與天麻素在對抗興奮毒性、雙向調(diào)節(jié)一氧化氮和一氧化氮合酶、促進(jìn)膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生營養(yǎng)因子、穩(wěn)定胞膜、抗細(xì)胞氧化等方面發(fā)揮的積極作用有關(guān)[13]。大量LDH的漏出表明,神經(jīng)細(xì)胞膜完整性受損,且Cai等[14]研究證實,LDH活性與神經(jīng)細(xì)胞損傷程度呈正比,故本研究結(jié)果示,天麻素處理后神經(jīng)細(xì)胞LDH漏出量顯著降低,提示天麻素對細(xì)胞膜完整性的維持亦具有一定作用。
此外,本研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)CoCl2處理后,模型組細(xì)胞EphA4表達(dá)水平顯著升高,而天麻素可使細(xì)胞EphA4表達(dá)水平得到明顯控制,與何保麗等[15]研究結(jié)論一致。作為一種具有影響突觸可塑性的基因,EphA4廣泛分布于大腦各個區(qū)域,并集中于海馬錐體細(xì)胞樹突棘部位,研究表明,配體Ephrin-A3可激活EphA4,誘發(fā)下游信號轉(zhuǎn)導(dǎo)級聯(lián)瀑布,導(dǎo)致樹突棘瓦解,使成熟大腦突出的重構(gòu)能力得以保存[16-18],因此,EphA4在缺血缺氧損傷后神經(jīng)元的損傷中扮演了重要角色。本研究天麻素組細(xì)胞EphA4表達(dá)得到有效抑制,說明經(jīng)天麻素處理后,EphA4參與的CoCl2誘導(dǎo)神經(jīng)元損傷過程得到了有效控制,細(xì)胞自我保護(hù)現(xiàn)象有所降低,神經(jīng)元重構(gòu)能力得以保存,從而有效延緩了神經(jīng)元損傷過程[19-20]。
綜上所述,天麻素能夠有效抑制CoCl2誘導(dǎo)的大鼠皮質(zhì)神經(jīng)元損傷,其保護(hù)作用可能與EphA4表達(dá)抑制有關(guān),為缺血缺氧性腦損傷的臨床治療開拓了新的研究方向,但其具體作用機制有待進(jìn)一步深入觀察。
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一、把握課堂教學(xué)機會,組織學(xué)生參與口語訓(xùn)練
在高中語文人教版的教材中,有很多的篇目都是非常好的口語訓(xùn)練教材,這就要求我們要注重挖掘整合教材中的信息,充分利用好教材。語文課本中有許多古代詩歌散文欣賞、先秦諸子選讀等,教師應(yīng)根據(jù)各個不同單元的內(nèi)容,在教學(xué)設(shè)計的過程中充分考慮到口語訓(xùn)練的因素,進(jìn)行形式多樣的口語交際訓(xùn)練活動。
《沁園春·長沙》這首詞呈現(xiàn)出一種色彩斑斕、生機勃勃的美,一種催人奮發(fā)、給人以力量的美。在教學(xué)過程中,我們就可以把口語訓(xùn)練融入到課文教學(xué)中來。首先,強調(diào)課文朗讀。播放電視劇的視頻——勵志電視劇《恰同學(xué)少年》中的片段,創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生找出詞中抒發(fā)作者情感的句子,帶著感情大聲朗讀,體會青年所具有的革命英雄氣概,胸懷著激濁揚清、改天換地的鴻鵠之志。其次,讀詞說話。以作者的情感態(tài)度是通過哪些景物體現(xiàn)出來、景物是如何體現(xiàn)情感、組成了一幅怎樣的畫面為內(nèi)容互相回答。這樣既教給了學(xué)生鑒賞詩歌的基本方法,又提高了學(xué)生的口頭表達(dá)能力。再次,我思我想。詩人通過遠(yuǎn)眺、近觀、仰望、俯視看到的紅葉、綠水、藍(lán)天、白帆、雄鷹、游魚,給我們描繪了一幅生機盎然,色彩絢麗壯美的秋景圖,體現(xiàn)了巍峨、博大、壯闊的崇高美表現(xiàn)出了詩人寬廣的胸襟。那么,我們呢?哪些風(fēng)景也曾深深地?fù)軇舆^我們的心弦?作為高一的新生,感受著年輕詞人不畏驚濤駭浪、力挽狂瀾的英雄氣概的同時,我們能做什么呢?把課堂內(nèi)容和生活融為一體,串起學(xué)生的過去和未來。
在單獨篇目的教學(xué)設(shè)計要注重口語訓(xùn)練的同時,我們也要善于整合教材,把課文按某個主題做個歸納,進(jìn)行口語教學(xué)。如《過小孤山大孤山》《游褒禪山記》《滕王閣序》《蘭亭集序》《項脊軒志》等都可以根據(jù)課文內(nèi)容客串導(dǎo)游作為介紹景點的形式來進(jìn)行;《過秦論》《六國論》《阿房宮賦》《小狗包弟》等以辯論的形式來進(jìn)行;《記梁任公先生的一次演講》《我有一個夢想》《熱愛生命》《樂民之樂憂民之憂》等以演講的形式來進(jìn)行;《荷塘月色》《春江花月夜》《登建康賞心亭》《登岳陽樓》《蜀道難》《將進(jìn)酒》等朗誦比賽的形式來進(jìn)行。這些都是很好的口頭訓(xùn)練材料。我們在教學(xué)的時候充分地利用,一定能起到意想不到的效果。
二、創(chuàng)設(shè)特定的氛圍,寓教于“樂”,激趣,鍛煉學(xué)生的口語
學(xué)生的口語能力訓(xùn)練需要一些特定的環(huán)境,讓學(xué)生處于這種環(huán)境中去學(xué)習(xí)、練習(xí),要讓學(xué)生有話可說,有感而發(fā),這就要求教師要為口語訓(xùn)練創(chuàng)設(shè)情境。學(xué)生一般都有一種好奇心,教師可以利用這種心理來舉辦一些活動,來訓(xùn)練學(xué)生的口語表達(dá)能力,通過活動來培養(yǎng)學(xué)生口語表達(dá)的準(zhǔn)確性和思維的敏捷性,讓學(xué)生在游戲活動中得到鍛煉。如,成語“口蜜腹劍”,我在黑板上寫成“心蜜腹劍”,學(xué)生發(fā)現(xiàn)應(yīng)該是把“心”改為“口”,并總結(jié)成另一個成語“口是心非”來表達(dá)原成語的錯誤所在。這種游戲活動,學(xué)生的參與率高,人人有機會,課堂氣氛空前高漲,自己沒有能總結(jié)出的成語,聽了其他同學(xué)的總結(jié),既提高了成語的積累又鍛煉了口語表達(dá)能力。為了培養(yǎng)學(xué)生吐詞清楚、歸音正確,還可以不定期的舉辦繞口令比賽,先讓學(xué)生課后找到一些比較有興趣的繞口令,再給學(xué)生一定的時間進(jìn)行練習(xí),最后在課內(nèi)進(jìn)行繞口令比賽,這種方法對幫助學(xué)生練習(xí)吐詞、歸音很有作用。
演講也是訓(xùn)練學(xué)生口語交際能力的一種有力的手段,演講過程中有敘述的部分也有議論的部分,邏輯性比較強。在最初準(zhǔn)備演講稿的時候,如何讓意思表達(dá)更加清晰,往往需要在心腦中醞釀很久,有時還需要在心中默默的朗誦幾遍。演講的內(nèi)容可以是學(xué)生針對某些社會熱點進(jìn)行演講,如《學(xué)生為什么不可以上網(wǎng)吧》《我被老師批評錯了怎么辦》《學(xué)生就是只要成績好就行了嗎》《學(xué)生用手機的危害》等。也可結(jié)合課本中學(xué)習(xí)的文章進(jìn)行。如,學(xué)習(xí)了《我有一個夢想》《記梁任公先生的一次演講》等課文之后,可讓學(xué)生模擬課文內(nèi)容進(jìn)行演講練習(xí)。這些內(nèi)容在學(xué)習(xí)之后,學(xué)生的理解比較到位,所以表演起來比較形象,學(xué)生的興趣也高,對于學(xué)生來說還是比較受歡迎的。