尽管显微外科修复技术有所进步,但周围神经损伤(PNIs)仍然是常见的临床问题,常常导致功能恢复不完全[1]、[2]、[3]、[4]、[5]、[6]、[7]。周围神经系统的固有再生能力有限,且高度依赖于局部微环境[8]、[9]、[10]、[11]、[12]、[13]。神经损伤后,一系列生物学事件(包括Wallerian变性、施万细胞激活、巨噬细胞浸润和轴突生长)决定了恢复的程度[8]、[9]、[14]、[15]、[16]、[17]、[18]。然而,损伤段的过度氧化应激和慢性炎症会损害这些修复过程,导致轴突丢失、脱髓鞘和纤维化[3]、[9]、[19]、[20]、[21]、[22]、[23]、[24]、[25]。
周围神经损伤会引发一系列复杂的生物学反应,包括炎症和氧化途径的同步激活。组织破坏会导致活性氧(ROS)和活性氮物种(RNS)的过度生成,从而引发脂质过氧化、线粒体功能障碍和DNA氧化损伤[24]、[26]、[27]、[28]、[29]、[30]、[31]。这些氧化还原紊乱会加剧局部炎症反应,导致促炎细胞因子(如IL-1β、TNF-α和IL-6)的水平升高,而这些因子会加重神经组织损伤[20]、[32]、[33]、[34]、[35]、[36]、[37]、[38]。升高的细胞因子水平会促进施万细胞凋亡,破坏细胞骨架结构,并加速细胞外基质的降解,共同形成不利于轴突延长和再髓鞘形成的微环境[39]、[40]、[41]、[42]、[43]、[44]。因此,氧化应激和促炎介质之间的协同作用是神经再生受阻的核心病理机制,强调了减少氧化负担和调节炎症信号传导策略的治疗重要性[45]、[46]、[47]、[48]、[49]、[50]。
许多抗氧化和抗炎化合物(如N-乙酰半胱氨酸、α-硫辛酸、姜黄素和白藜芦醇)已被研究用于减轻氧化损伤和支持周围神经修复[51]、[52]、[53]、[54]。这些化合物可以减少脂质过氧化,提高抗氧化酶活性,并调节细胞因子的产生,从而在实验模型中改善组织学和功能恢复[52]、[55]、[56]、[57]、[58]。然而,尽管临床前结果令人鼓舞,但由于药代动力学的变异性、生物利用度的限制以及治疗效果的不稳定性,它们的临床应用仍受到限制,因此仍需探索具有互补作用机制的安全、天然来源的化合物。
Pycnogenol®是一种标准化的法国海松(Pinus pinaster)树皮提取物,富含原花青素、儿茶素和酚酸,具有强大的抗氧化和抗炎特性[59]、[60]、[61]。它可以清除活性氧,减少脂质过氧化,增强内源性抗氧化防御机制(如超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶),同时还能抑制过量的促炎细胞因子生成[62]、[63]、[64]、[65]、[66]。Pycnogenol®在心血管、代谢和炎症性疾病中显示出治疗效果,通过改善内皮功能和降低全身氧化应激[67]、[68]、[69]。此外,临床前数据表明,Pycnogenol®在脑缺血和脊髓损伤模型中具有神经保护作用,可以减轻神经元损失并促进功能恢复[70]、[71]、[72]、[73]。Nayak等人的最新研究[74]提供了初步证据,表明Pycnogenol®可能有助于改善坐骨神经挤压损伤后的功能恢复和组织形态。然而,关于Pycnogenol®如何调节周围神经再生的关键分子机制(特别是局部组织氧化还原平衡、促炎细胞因子网络及其对轴突电生理功能的直接影响)的详细机制仍不够明确。值得注意的是,该研究未包括神经传导的评估,而这是周围神经再生研究中的关键功能指标。
在此背景下,本研究旨在通过综合评估框架,全面探讨Pycnogenol®在大鼠坐骨神经挤压模型中的神经再生潜力。通过量化结构组织病理学指标、氧化和炎症状态的生化标志物以及功能性电生理学测量结果,来阐明Pycnogenol®的多方面作用。我们假设Pycnogenol®可以减轻局部氧化和炎症负担,从而保护组织完整性并增强再生轴突的功能兴奋性。