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研究背景与目的:随着我国人口老龄化进程的加剧,脑卒中已成为全球第二,中国首位的死亡原因,也是目前我国人口致残的首要原因,脑卒中的危害正在日益加重。缺血性脑卒中不但会导致神经系统的持续性损伤,也会导致认知障碍的进行性加重。不仅如此,缺血性脑卒中后远隔器官的损伤近年来也被认为是加重脑卒中损伤以及影响其预后的关键所在。尤其是涉及消化、呼吸和循环等其他系统,这些远隔器官的并发症,会导致脑内脏综合征病变,影响脑卒中患者的临床预后及救治。慢性脑低灌注（chronic cerebral hypoperfusion,CCH）是缺血性脑血管病的重要病理机制之一,也是导致血管性认知障碍（vascular cognitive impairment,VCI）的重要病理生理基础之一。VCI及其相关机制是神经科学研究领域的热点,近年来有相关研究揭示,肠道组织及肠黏膜屏障的功能变化对认知功能有影响。我们课题组前期的研究结果表明,CCH会导致实验动物长达24周的认知功能障碍,同时伴有肠道黏膜屏障的损伤。本研究拟在课题组前期研究结果的基础上,采用永久性双侧颈总动脉闭塞（bilateral common carotid artery occlusion,BCCAO）法建立CCH实验大鼠模型,通过长时间动态观察实验大鼠行为学指标改变,实验大鼠肠道组织claudin-1,机体反应性蛋白骨桥蛋白（osteopontin,OPN）和炎症反应相关核因子κB（nuclear factor kappa-B,NF-κB）通路蛋白的表达含量变化,以及血清OPN和相关炎症因子表达的变化,来进一步明确:（1）慢性脑低灌注状态4周后,实验大鼠的认知行为与肠黏膜组织形态的改变;（2）量化分析CCH致实验大鼠认知行为改变以及肠黏膜紧密连接蛋白claudin-1与OPN的表达变化;（3）探讨CCH致实验大鼠肠黏膜屏障损伤的可能机制,同时观察辛伐他汀对肠黏膜屏障的保护作用。第一部分:慢性脑低灌注致大鼠认知障碍及肠黏膜屏障通透性变化的研究目的:探讨CCH后大鼠认知障碍及肠黏膜屏障损伤之间的相关性,量化分析慢性脑低灌注致大鼠认知行为改变,以及肠黏膜屏障紧密连接蛋白claudin-1与OPN的表达变化。方法:30只成年雄性SD大鼠按照随机数字表法随机分为慢性脑低灌注组（CCH组,n=15）、假手术对照组（SHAM组,n=15）。CCH组使用BCCAO法进行双侧颈总动脉结扎,SHAM组只找到颈总动脉,不结扎。4周后行为学实验检测大鼠的认知行为改变;HE染色及免疫荧光染色实验检测大鼠回肠组织损伤情况,免疫蛋白印迹实验检测回肠组织OPN表达水平,ELISA实验检测大鼠血清OPN含量。结果:1.大鼠行为学实验:旷场实验中,CCH组大鼠站立次数及运动总路程较SHAM组减少（CCH组16.70±7.13次vs.SHAM组28.70±10.70次;CCH组736.64±136.71 cm vs.SHAM组1030.45±81.51 cm,P<0.05）;物体辨别实验中,CCH组大鼠辨别指数较SHAM组明显降低（CCH组0.44±0.26 vs.SHAM组0.91±0.07,P<0.05）;定位航行实验中,CCH组大鼠逃避潜伏期与游泳总路程均比SHAM组长,并呈现逐渐降低的趋势（P<0.05）;空间探索实验中,CCH组大鼠穿越次数较SHAM组减少,穿越潜伏期较SHAM组增加（CCH组3.00±0.82次vs.SHAM组7.20±1.81次;CCH组29.70±6.28s vs.SHAM组9.96±2.95 s,P<0.05）;工作记忆实验中,CCH组大鼠逃避潜伏期较SHAM组长,并呈现逐渐降低的趋势（P<0.05）。2.回肠组织病理学改变:肠黏膜病理评分,CCH组大鼠肠黏膜病理评分较SHAM组增加（CCH组4.52±0.27分vs.SHAM组1.98±0.34分,P<0.01）;回肠组织免疫荧光染色,CCH组大鼠肠道组织上皮claudin-1荧光IOD值较SHAM组减少（CCH组47154.50±7507.29 vs.SHAM组125028.58±33077.39,P<0.01）。3.免疫蛋白印迹实验:CCH组大鼠回肠组织OPN相对蛋白表达量较SHAM组增加（CCH组1.20±0.95 vs.SHAM组0.38±0.11,P<0.05）。4.ELISA实验:CCH组大鼠血清OPN含量较SHAM组增加（CCH组14.92±1.45ng/ml vs.SHAM组3.42±0.66 ng/ml,P<0.05）。5.Pearson相关性分析,认知障碍与肠黏膜上皮claudin-1表达量、血清OPN含量间均呈负相关（均P<0.01）,肠黏膜上皮claudin-1表达量和血清OPN含量呈负相关（r=-0.952,P<0.01）。第二部分:慢性脑低灌注通过NF-κB通路致大鼠肠黏膜屏障损伤及辛伐他汀保护作用目的:探讨CCH致大鼠回肠黏膜屏障损伤的可能机制及辛伐他汀对肠黏膜屏障的保护作用。方法:48只成年雄性SD大鼠按照随机数字表法随机分为慢性脑低灌注组（CCH组,n=12）、假手术组（SHAM组,n=12）、溶剂组（SC组,n=12）和辛伐他汀组（SV组,n=12）。造模方法同上一章,SC组用0.5%羧甲基纤维素钠灌胃,SV组用羧甲基纤维素钠配制的辛伐他汀混悬液灌胃。4周后标本取材,回肠组织HE染色和免疫荧光染色实验检测组织损伤,免疫蛋白印迹实验检测回肠组织claudin-1、OPN、NF-κB p65和p-NF-κB p65的表达水平,ELISA实验检测大鼠血清TNF-α和IL-6水平。结果:1.回肠组织病理学改变:肠黏膜病理评分,CCH组大鼠肠黏膜病理评分较SHAM组增加（CCH组4.44±0.36分vs.SHAM组1.93±0.33分,P<0.05）,SV组大鼠肠黏膜病理评分较SC组降低（SV组2.03±0.44分vs.SC组4.38±0.34分,P<0.05）;回肠组织免疫荧光染色,CCH组大鼠肠道组织上皮claudin-1荧光IOD值较SHAM组减少（CCH组41494.15±13296.08 vs.SHAM组120796.32±32563.27,P<0.05）,SV组大鼠肠道组织上皮claudin-1荧光IOD值较SC组增加（SV组109149.71±59375.56 vs.SC组45850.14±12925.51,P<0.05）。2.免疫蛋白印迹实验,CCH组大鼠回肠组织claudin-1相对蛋白表达量较SHAM组降低（CCH组0.35±0.21 vs.SHAM组0.96±0.30,P<0.05）,SV组大鼠claudin-1相对蛋白表达量较SC组升高（SV组0.85±0.18 vs.0.36±0.06,P<0.05）;CCH组大鼠OPN相对蛋白表达量较SHAM组增加（CCH组1.24±0.26 vs.SHAM组0.40±0.15,P<0.05）,SV组大鼠OPN相对蛋白表达量较SC组降低（SV组0.58±0.11 vs.SC组1.03±0.09,P<0.05）;CCH组大鼠p-p65/p65比值较SHAM组升高（CCH组0.57±0.12 vs.SHAM组0.13±0.07,P<0.05）,SV组大鼠p-p65/p65比值较SC组降低（SV组0.26±0.06 vs.SC组0.52±0.10,P<0.05）。3.ELISA实验,CCH组大鼠血清TNF-α和IL-6含量较SHAM组增加（CCH组166.30±25.52 pg/ml,128.48±6.53 pg/ml vs.SHAM组45.91±10.30 pg/ml,40.56±7.86pg/ml,P<0.05）,SV组大鼠血清TNF-α和IL-6含量较SC组降低（SV组64.89±12.96pg/ml,61.67±5.97 pg/ml vs.SC组162.53±27.64 pg/ml,123.76±5.80 pg/ml,P<0.05）。结论:1.慢性脑低灌注状态可引发实验动物持续性的情绪唤醒障碍和空间学习与记忆能力受损。2.慢性脑低灌注状态可引发大鼠肠道黏膜组织的形态学改变,导致肠黏膜屏障功能的破坏。3.血清骨桥蛋白含量与实验大鼠认知障碍及肠黏膜上皮细胞间紧密连接蛋白claudin-1表达量之间存在相关性,提示骨桥蛋白可能参与了慢性脑低灌注后肠黏膜屏障损伤过程,或可作为慢性脑低灌注致大鼠认知受损及肠道黏膜屏障破坏的潜在血清学标志物。4.实验大鼠回肠组织NF-κB p65通路的相关蛋白表达的变化提示慢性脑低灌注可能通过激活实验动物肠道NF-κB通路导致炎症因子TNF-α和IL-6表达升高进而破坏肠黏膜屏障。5.辛伐他汀在改善慢性脑低灌注所致实验大鼠认知受损的同时,对其肠黏膜屏障损伤有保护作用。