胰高血糖素样肽-1受体激动剂对颅脑创伤小鼠神经功能的影响及可能机制

作者：曹义坡; 姚旻; 刁云锋; 董铮; 吕晓楠; 李红涛^*

来源：中华实用诊断与治疗杂志, 2020, 34(07): 660-665.

DOI：10.13507/j.issn.1674-3474.2020.07.004

• 颅脑创伤
• 神经功能损害
• 胰高血糖素样肽-1受体激动剂
• Exendin-4
• 炎性反应
• 动物模型
• 小鼠

目的探讨胰高血糖素样肽-1受体激动剂Exendin-4对颅脑创伤小鼠神经功能的影响。方法 72只雄性C57BL/6J小鼠随机分为假手术组、颅脑创伤组、治疗组各24只。颅脑创伤组、治疗组采用脑皮质打击致伤法制备颅脑创伤模型,假手术组仅打开骨窗但不打击脑皮质。治疗组于打击后即刻腹腔注射Exendin-4 20μg/kg,之后每隔24 h给药1次,共给药3次;假手术组和颅脑创伤组腹腔注射等量生理盐水。每组随机选取12只小鼠,于打击前和打击后第3、5和7天行神经功能缺陷评分(neurological severity score, NSS)、足失误试验和横木行走试验(beam walking test, BWT)。每组剩余12只小鼠于打击后第3天处死,采用FJC染色法检测脑组织神经元变性坏死,采用免疫荧光法检测胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein, GFAP)和离子钙接头蛋白-1(ionized calcium-binding adapter molecule-1, Iba-1)阳性表达,采用ELISA法检测肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)和白细胞介素-1β(interleukin-1β, IL-1β)表达。结果打击后第3、5、7天,NSS在颅脑创伤组[(8.00±1.28)、(6.25±1.36)、(6.00±1.41)分]和治疗组[(5.58±1.00)、(4.17±1.19)、(2.42±1.31)分]均高于假手术组[(1.50±0.90)、(1.33±0.89)、(1.25±0.97)分](P<0.05),足失误率在颅脑创伤组[(27.67±5.10)%、(19.83±3.13)%、(16.83±3.46)%]和治疗组[(20.00±4.09)%、(15.17±1.34)%、(10.33±1.87)%]均高于假手术组[(5.17±1.80)%、(4.75±2.30)%、(5.00±2.34)%],BWT评分在颅脑创伤组[(4.17±0.83)、(3.75±0.45)、(2.92±0.51)分]和治疗组[(3.25±0.45)、(2.25±0.75)、(1.25±0.45)分]均高于假手术组[(0.45±0.25)、(0.39±0.17)、(0.45±0.25)分](P<0.05),颅脑创伤组各时间点NSS、足失误率、BWT评分高于治疗组(P<0.05)。打击后第3天,颅脑创伤组脑组织FJC阳性细胞率[(36.19±10.29)%]高于治疗组[(14.62±3.98)%]和假手术组[(9.48±2.14)%](P<0.05),治疗组与假手术组比较差异无统计学意义(P>0.05);颅脑创伤组和治疗组脑组织GFAP阳性细胞率[(30.77±6.09)%、(13.75±8.09)%]、Iba-1阳性细胞率[(32.21±12.48)%、(16.06±4.27)%]、TNF-α表达[(112.48±6.67)、(65.81±13.52)ng/L]、IL-1β表达[(91.25±13.24)、(51.43±5.48)ng/L]高于假手术组[(6.31±2.20)%、(9.35±3.76)%、(38.02±1.85)ng/L、(31.21±6.99)ng/L](P<0.05),颅脑创伤组高于治疗组(P<0.05)。结论腹腔注射Exendin-4可改善颅脑创伤小鼠神经运动和协调功能,减轻神经功能损伤,其作用机制可能与抑制神经胶质细胞激活、减少炎性因子释放有关。