FA 100 mg/kg 具有 30 分鐘之治療窗口(therapeutic window)降低梗塞面 積。
在腦缺血-再灌流損傷中，於神經細胞及血管內皮細胞之粒腺體為超 氧陰離子產生之主要來源，而腦再灌流期間，超氧陰離子的產生可藉由 腦-血管障壁破壞(BBB disruption)及細胞氧化損傷(oxidative cellular injury)引發腦水腫(brain edema)(123-125)。目前已有許多證據顯示具有抗氧 化能力之藥物可提供神經保護之效用，而在暫時性局限性腦缺血中可降 低腦梗塞體積(126)(127)。在本研究中 oxidized hydroethidine 陽性細胞為腦 實質梗塞區之超氧陰離子標記(128)，再灌流2 小時， oxidized hydroethidine
陽性細胞於皮質及紋狀體梗塞區顯著上升，而此時 FA 可有效地抑制超
ICAM-1 接著誘發 polymorphonuclear leukocytes (PMN)黏附至血管內皮
MPO 存在於中性球之 azurophilic granules 中，於梗塞區可當成活化白 血球之滲透標記(31)(134)(135)。MPO 的顯現可惡化腦缺血-再灌流損傷，於
用(33)(137)(138)。在本實驗中，MPO 免疫陽性細胞於再灌流 24 小時皮質梗
物質，而ROS 經由細胞內氧化損傷誘發 IκBα degradation，形成 NF-κB 在細胞質活化，通常 NF-κB 活化開始於腦缺血後 3 小時，並於缺血後 16 小時達到高峰(139)(140)。活化之NF-κB 會轉置(translocate)至細胞核，結 合在特殊的位置上誘發包括cytokines、 chemokines 及 adhesion molecules 等基因的產生。因此，於中大腦動脈阻塞-再灌流期間，ICAM-1 表現與
塞區抑制 ICAM-1 的表現，進一步於再灌流 24 小時抑制了 ICAM-1 及 之間的作用而抑制polymorphonuclear leukocytes 遷移至梗塞核心區，進
一步於再灌流 24 小時顯著抑制活化白血球遷移至皮質梗塞核心區而發 進入腦實質梗塞區之效用(44)(143)(144)。因而，我們合理推測再灌流 10-36 小 時 FA 於 半 陰 影 區 及 梗 塞 核 心 區 有 效 抑 制 Mac-1(microglia /
macrophages 之標記)表現，此乃導因於再灌流早期(2 小時) FA 對 ICAM-1 體梗塞區activated microglia / macrophages (Mac-1)的顯現與氧化損傷產 物(4-HNE and 8-OHdG)有密切正相關，另一方面我們發現 FA 可於上述 期間於半陰影區及梗塞區有效地抑制氧化損傷產物的表現。進一步分析 發現於再灌流 10-36 小時期間 FA 之抗氧化損傷效用至少部分來至於先 前降低activated microglia / macrophages 效用所致。
在腦缺血期間，嚴重腦缺血損傷造成細胞快速且不可恢復的損傷，最
護的效用(145)(148)(154)。先前已提及FA 具有抑制氧化損傷所引發 4-HNE 及 8-OHdG 之效用，進一步分析得知 FA 再灌流 10 小時於半陰影區開始具 有抗細胞凋亡效用，而在再灌流 24 及 36 小時 FA 將此抑制氧化損傷相 關之細胞凋亡效用擴展至皮質及紋狀體梗塞區中。
在暫時性中大腦動脈阻塞模型中，細胞凋亡可分為caspase-dependent 及 caspase-independent 之訊號傳遞路徑。而在 caspase-dependent 及 caspase-independent 的路徑中 DNA 斷裂(DNA fragmentation)之執行者分 別為caspase 3 及 apoptosis-inducing factor (155)。先前研究報告指出在腦 缺血損傷中4-HNE 及 8-OHdG 所引發之細胞凋亡和 caspase 3 活化有密
切關聯(149)(156)。Active caspase 3 為重要之細胞凋亡執行者，不可逆地促
發細胞進行細胞核濃縮(nuclear condensation)及 DNA 斷裂，此外在腦缺 血 6-12 小時，active caspase 3 顯著表現於半陰影區中(7)(157)。在 active caspase 3 和 NeuN 的雙重染色中，我們發現 active caspase 3 免疫陽性細 胞分布情形相同於細胞凋亡，active caspase 3 存在於神經細胞且於再灌 流10 小時顯現於半陰影區中，縱使如此， FA 仍有效地抑制了 caspase 3
我們發現再灌流36 小時細胞凋亡和 NeuN 於各實驗組彼此之間似乎呈現 負迴饋(negative feedback)的表現關係，可能在細胞凋亡的過程中致使神
經細胞損失 NeuN 抗原或甚至死亡，確切的原因還須進一步探討；但無
論如何，可以確定的是，再灌流 36 小時，FA 於細胞凋亡損傷變化中可 有效地保存神經細胞。
綜合而言，於再灌流 2 小時紋狀體梗塞區，FA 最先藉由抑制 ICAM-1 mRNA 的顯現提供神經保護的效用，而此效用進一步抑制 Mac-1 mRNA 的表現。當 Mac-1 之表現於紋狀體梗塞區受抑制時，再灌流 10-36 小時 FA 可進一步將此抗 Mac-1 及抗 Mac-1 所誘發氧化損傷(4-HNE 及 8-OHdG)之效用由紋狀體梗塞區擴展至皮質半陰影區及梗塞區。當氧化 損傷產物 4-HNE 及 8-OHdG 於半陰影區及梗塞區被抑制時， FA 可於
再灌流 10 小時抑制半陰影區氧化損傷相關之細胞凋亡，進而於再灌流
36 小時顯著保存半陰影區及梗塞區之神經細胞而發揮神經保護的療
效。本研究第一次發現 FA 可於暫時性中大腦梗塞模型中再灌流期間藉
由抑制ICAM-1 mRNA 的表現來達到神經保護的效用。
先前研究報告指出於腦梗塞之動物模型中，抗ICAM-1 抗體和纖維蛋 白溶解酶原活化因子(plasminogen activator; tPA)結合治療可延長治療窗
口(162)(163)。在本研究中，FA 可於再灌流早期降低 ICAM-1 mRNA 的表
現，由此推測於暫時性中大腦梗塞損傷中，FA 提供了具潛力延長治療 窗口之藥物選擇。