富氢盐水通过抑制炎症反应减轻大鼠蛛网膜下腔出血诱导的早期脑损伤：NF-κB通路和NLRP3炎性体的可能参与

蛛网膜下腔出血（SAH）后72小时内发生的以炎症和凋亡为特征的早期脑损伤（EBI）与SAH的预后相关。最近的研究表明，富氢盐水（HS）在许多神经疾病中发挥多种神经保护作用，包括SAH，参与抗氧化和抗凋亡作用。我们以前报道过HS可以减轻神经元凋亡和血管痉挛。然而，HS对SAH诱导的EBI炎症的潜在机制尚不清楚。在本研究中，我们通过向SAH大鼠腹腔注射HS，探讨了HS对SAH后早期核因子-κB（NF-κB）途径以及核苷酸结合和寡聚结构域样受体家族含3（NLRP3）炎性体的影响。129只SD大鼠被随机分为四组：假手术组、蛛网膜下腔出血组、蛛幼动脉+载体组和蛛网膜下腔内出血+HS组。采用血管内穿孔法建立SAH模型；SAH后24小时处死所有大鼠。通过western blot测量pIκBα、胞质和核p65、NLRP3、含有半胱天冬酶募集结构域（ASC）的凋亡相关斑点样蛋白、半胱天蛋白酶-1、白细胞介素-1β（IL-1β）和裂解的半胱日蛋白酶-3的蛋白水平。RT-PCR检测IL-1β、白细胞介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子-c（TNF-α）mRNA水平。通过末端脱氧核苷酸转移酶dUTP缺口末端标记（TUNEL）和尼氏染色分别检测细胞损伤和死亡。我们的结果显示，pIκBα、核p65、NLRP3、ASC、半胱天冬酶-1、IL-1β、切割的半胱天蛋白酶-3蛋白以及IL-1α、IL-6和TNF-α的mRNA在蛛网膜下腔出血后24小时增加，而胞浆p65减少。TUNEL和Nissl染色在SAH后24小时呈现严重的细胞损伤。然而，HS给药后，上述变化发生逆转。综上所述，HS可部分通过NF-κB途径和NLRP3炎症小体的失活抑制EBI炎症并改善SAH后的神经行为结果。蛛网膜下腔出血后HS介导的EBI抗炎作用机制的图形摘要示意图。NF-κB炎症途径和NLRP3炎症小体参与了蛛网膜下腔出血后HS的抗炎作用。SAH诱导的氧化应激可增强NF-κB的活化，从而促进p65亚单位向细胞核的移位，并提高其下游促炎细胞因子（IL-1β、IN-6、TNF-α）和NLRP3的mRNA水平。NLRP3 mRNA表达的升高可增加NLRP3炎性体的组装。此外，SAH后的氧化应激刺激NLRP3炎性体的激活，从而促进caspase-1激活和前IL-1β分裂为成熟的IL-1。最后，激活NF-κB途径和NLRP3炎症小体有助于SAH后EBI的炎症反应和细胞损伤。HS治疗通过NF-κB途径和NLRP3炎症小体的失活逆转了上述有害作用。NF-κB核因子-κB、IκB抑制剂、IKK Iκ激酶、NLRP3核苷酸结合和寡聚结构域样受体家族pyrin结构域包含3个，ASC凋亡相关蛋白包含半胱天冬酶募集结构域。

Shao A, Wu H, Hong Y, et al. Hydrogen-Rich Saline Attenuated Subarachnoid Hemorrhage-Induced Early Brain Injury in Rats by Suppressing Inflammatory Response: Possible Involvement of NF-kappaB Pathway and NLRP3 Inflammasome. Mol Neurobiol. 2015.