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脑血管病(cerebrovascular diseases,CVD)尤其是缺血性脑血管病作为一种严重威胁人类健康的常见病,它具有“四高一多”(发病率高、致残率高、死亡率高、复发率高,并发症多)的特点,已成为世界三大致死疾病之一。脑缺血预处理(cerebral ischemic preconditioning,CIP)它是指短暂的、亚致死性的缺血诱导脑组织产生内源性保护机制,可以提高脑组织对缺血的耐受性。这种脑缺血预处理诱导脑组织对后续致死性脑缺血产生迟发性的抵抗能力的现象称为脑缺血耐受(cerebral ischemic tolerance,CIT)。自从1990年,Kitagawa等人[1]发现这一现象后迅速成为全球生命科学界研究的新热点和重点,同时也取得了令人瞩目的成果。大量实验结果表明CIP可以诱导大脑内源性神经保护作用,但其具体发生机制远远未探明。为此本研究以CIP后微环境中谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)、γ-氨基丁酸(GABA)、SOD、MDA、NO、NOS、TNF-α、IL-6变化作为研究的重点,进一步探讨其诱导内源性神经保护的机制。一旦将这些变化机制研究透彻,可能不仅会为缺血缺氧性脑病临床防治提供行之有效的策略,而且将会为药物、化学、物理、生物等方法进行预处理提供充分理论依据。将120只雄性SD大鼠随机分为3组:正常组,假手术组,CIP组,每组40只,各组又分别分为1,3,6,12,24h 5个亚组。采用双侧颈总动脉夹闭法制作SD大鼠缺血预处理模型。各组大鼠脑缺血预处理10min后,分别在1,3,6,12,24h相应的时间点断头取脑,HE染色后光镜下观察脑组织病理变化,采用高效液相色谱法测定各组大鼠脑组织中Glu,Asp,Gly,GABA的含量,分光光度计法测定SOD、NOS活性和MDA、NO含量,酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定TNF-α和IL-6含量。在大鼠脑组织中正常组与假手术组比较各指标均无统计学差异(P>0.05);与假手术组相比CIP组:Glu、Asp、GABA、Gly含量1h时显著增高(P<0.05),其中Glu、Asp在3h降至正常水平,GABA、Gly3h时达到高峰,随后逐渐降低,6h时恢复到基础水平;SOD活性1h时显著降低(P<0.05),随后呈升高趋势,3h升高至基础水平,24h时达到高峰(P<0.01),MDA含量1h显著升高(P<0.05),随后逐渐降低6h降至基础水平,12h低于基础水平(P<0.05)直到24h降至最低;NO含量6h时显著升高(P<0.05),12h达高峰,24h时降至基础水平,NOS含量3h开始升高(P<0.05),随后呈逐渐升高趋势,12h达高峰,24h时降至基础水平;TNF-α含量1h开始升高,6h达高峰,随后呈降低趋势,24h仍高于假手术组(P<0.05),IL-6含量3h开始升高(P<0.05),随后呈逐渐升高趋势,24h达高峰。上述结果提示,兴奋性氨基酸(external carotid artery,EAA)尤其是Glu、Asp升高的最早,持续时间最短,它们可能是内源性神经保护机制的启动因素,首先启动了快速相,引起了相关因子如SOD、NO、NOS等的变化,而炎症因子较其达峰时间较晚,持续时间较长,可认为与后期迟发相的保护作用相关。所有因子在CIP诱导的内源性神经保护机制中不是相互独立的,而是相互影响共同诱导CIT。