研究镁对缺血性脑损害的保护作用论文

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1、研究镁对缺血性脑损害的保护作用论文摘要：镁离子是多种酶的辅基或辅助因子，参与机体糖、脂肪、蛋白质的代谢，在中枢神经系统中具有重要的代谢和调节功能。脑缺血后脑内镁离子浓度显著下降，给予镁剂治疗后可降低脑梗死患者的死亡率和致残率，说明镁对缺血性脑损伤有保护作用，实验研究也证明了这一推测〔1〕。镁对缺血性脑损伤保护作用复杂，涉及脑缺血损害的多个病理环节。本文将镁离子对缺血性脑损害的保护作用机制作一综述。关键词：镁离子；脑缺血；脑损害1钙拮抗作用细胞内钙超载是脑损伤后神经细胞死亡的最后途径，抑制细胞内钙超载可明显减

2、轻神经元损伤，促进脑功能恢复。Mg2参与调节细胞Ca2转运和储存等功能，细胞内Mg2下降则丧失原有正常状态下Mg2对Ca2的调节能力，造成Ca2内流增加，引起细胞的毒性损害。细胞外Mg2是Ca2内流的天然拮抗剂，Smetana〔2〕研究表明，Mg2可以阻止Ca2向细胞内流入。镁抑制钙内流，减轻钙超载的作用主要通过以下途径：(1)镁能阻断细胞膜上的电压调节钙通道和N布谆睤蔡烀哦氨酸(NMDA)受体钙离子通道的闸门调节作用，减少Ca2内流。(2)影响离子交换：①通过Mg2睳a交换而抑制Ca2睳a交换，②通过Mg

3、2睠a2交换使细胞内过多的Ca2外流。(3)影响细胞膜上的酶：细胞膜上的Ca2睞TP酶、Na睰睞TP酶均为镁依赖性酶，当增加细胞外液Mg2时，可增加Ca2睞TP酶和Na睰睞TP酶的活性，从而加强细胞排出钙离子的能力，使钙超载得以缓解。(4)抑制细胞内信号传递系统三磷酸肌醇(IP3)的释放，IP3的作用是与胞内Ca2库(如内质网/肌浆网)膜上的IP3受体(为IP3门控的钙通道)结合，使Ca2从钙库释放，增加胞内的游离Ca2。2抑制兴奋性氨基酸的释放兴奋性氨基酸（EAAs）对中枢神经系统有兴奋毒性作用，其中最重

4、要的是谷氨酸（Glu）。在脑损伤、脑缺血缺氧等病理条件下，会导致Glu过量释放。EAAs与突触后膜受体结合，导致钙通道开放，Ca2大量内流引起继发性脑损害。EAAs受体有三种亚型：NMDA受体，KA／AMPA(海仁藻酸盐／2舶被3掺腔5布谆4惨煳於袼岜酸)受体及亲代谢受体。其中NMDA受体是受配基调节的离子通道，对Ca2具有通透性，其开放和关闭状态与Mg2密切相关〔3〕。当NMDA受体与Mg2结合时，受体处于关闭状态，阻止Ca2内流；当与Zn2、Glu、甘氨酸(Gly)、多胺(polyamine)结合时，受

5、体处于开放状态，Ca2大量流入细胞内，引起细胞钙超载，导致神经细胞变性、坏死。因此，Mg2是非竞争性NMDA受体拮抗剂，参与兴奋性氨基酸的代谢。另有研究显示〔4〕，镁能抑制兔全脑缺血再灌注30min海马天冬氨酸和甘氨酸的过度释放以及抑制γ舶被丁酸的耗竭。Mg2的缺乏将导致NMDA受体的激活，引起短期内EAAs的重摄取受抑制和刺激神经细胞进一步释放EAAs，导致细胞外液EAAs的蓄积。（作文网zutase，EC睸OD)。吕晓华等〔5〕报道，基础状态下Mg2能增强EC睸OD的活性，并能逆转H2O2对EC睸OD的

6、灭活。Kuzniar等〔6〕研究发现，镁缺乏心脏SOD活性下降达17%。(2)谷胱甘肽过氧化物酶（GSH睵x）：该酶是哺乳动物细胞中清除H2O2最重要的酶，是细胞内抗脂质过氧化作用的酶性保护系统的主要成分之一，细胞胞液和线粒体基质中存在含硒和不含硒两种GSH睵x(Se睪SH睵x和non睸e睪SH睵x)。吕晓华等〔5〕研究发现，Mg2能增强基础和H2O2作用下Se睪SH睵x和non睸e睪SH睵x的活性。（3）过氧化氢酶（CAT）：CAT可催化H2O2转变为H2O和O2。Shivakumar等〔7〕研究发现，低

7、镁饲养大鼠血浆中CAT活性显著降低。(4)谷胱甘肽（GSH）：GSH是体内另外一种自由基清除物质，Freedman等〔8〕研究发现，缺镁时大鼠细胞内GSH的浓度显著下降(从1.22μmol/ml下降到0.46μmol/ml)。其原因可能与非蛋白巯基有关，非蛋白巯基是合成GSH的重要前体物，镁的缺乏抑制巯基前体合成GSH的速度(或数量)，此外，还可能与低镁引起合成GSH的酶活性下降有关。4抑制血小板活性血小板活性增强是脑梗死的始动因素之一，血小板α颗粒膜蛋白140(granulemembraneprotein

8、,GMP140)为血小板活化的特异性标志物。王志宏等〔9〕报道，脑梗死患者血清Mg2与血小板表面GMP140呈显著负相关，提示血小板活化程度增高可能与血清Mg2缺乏有关。Mg2可通过抑制血小板活性，对缺血性脑损伤起保护作用。Mg2抑制血小板活化的确切机制尚待进一步探讨,可能与下列因素有关：(1)稳定血小板膜：细胞外Mg2浓度增加，可显著减少细胞膜内向电流，轻度增加外向电流，引起细胞膜超极化，起到稳定血小板膜、抑制