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鼻腔给药与腹腔注射白藜芦醇对顺铂诱导大鼠模型中眼—脑轴的比较影响

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在癌症治疗期间保护大脑与眼睛

像顺铂这样的抗癌药能挽救生命,但也可能给幸存者留下持久的神经和视力问题。本研究提出一个具有现实意义的实用问题:来自葡萄的天然化合物白藜芦醇能否帮助保护大脑与眼睛免受顺铂的毒性副作用——而给药途径(鼻腔给药或腹腔注射)是否会产生不同效果?

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为何眼睛能反映大脑状况

眼后部的视网膜本质上是大脑的一个外侧前哨。它起源于相同的组织,具有相似的血管与保护屏障,并且可以无创成像。视网膜中可见的损伤常常反映大脑深处正在发生的变化。顺铂这一广泛使用的化疗药物已知会损害神经细胞、破坏血—脑屏障并损伤视网膜及角膜组织,有时导致视力问题。基于这些紧密联系,作者将“眼—脑轴”作为一个统一系统来追踪顺铂诱导的神经毒性并测试可能的保护策略。

一种来自葡萄的辅助物与两种给药途径

白藜芦醇是一种以红葡萄与葡萄酒闻名的植物基化合物,因其抗氧化、抗炎与细胞保护特性而被广泛研究。然而口服时它会被迅速代谢,只有一小部分到达大脑。因此研究人员将两种替代给药方式用于接受顺铂的大鼠:腹腔注射(注入腹腔的全身给药常规途径)和鼻腔给药(滴入鼻腔,旨在沿神经通路直接进入大脑,同时绕过肝脏和部分屏障)。雌性大鼠被分为四组:健康对照组、仅顺铂组、顺铂加鼻腔白藜芦醇组及顺铂加腹腔白藜芦醇组。

大脑与眼内发生了什么

单独使用顺铂引发了一系列损伤。在大脑和眼组织中,脂质被氧化的标志上升,而保护性酶类过氧化氢酶(catalase)下降,表明存在严重的氧化应激。在眼中,一种称为8-OHdG的DNA损伤标志激增,血细胞也显示更多DNA断裂。在大脑里,与神经传递有关的酶(乙酰胆碱酯酶)的活性异常升高,提示化学信号传递受扰乱。在基因层面,顺铂降低了IL-10(一种抑制性抗炎信号)的表达,同时显著上调了caspase-8(一种驱动程序性细胞死亡的因子)。循环中的Nrf2水平均下降,Nrf2是抗氧化防御的主开关。显微镜下,大脑区域和眼结构显示出明显的结构性损伤,包括神经元退化和视网膜层损害。

白藜芦醇如何减轻损害

无论是鼻腔还是腹腔给药的白藜芦醇都减弱了许多有害变化。大脑与眼中的氧化应激减轻,脂质过氧化降低且过氧化氢酶活性提高。眼和血细胞的DNA损伤有所减少,Nrf2水平上升,与内部抗氧化反应增强一致。在大脑中,白藜芦醇使细胞死亡和炎症的趋势向有利方向转变:IL-10表达明显高于仅用顺铂的水平,而caspase-8表达下降。乙酰胆碱酯酶活性趋于正常,提示神经信号保存较好。受治疗动物的组织切片显示脑与眼的结构损伤较轻,神经元更完整,视网膜与角膜变化也不那么严重。总体来看,腹腔给药的白藜芦醇在DNA损伤、炎症和凋亡方面提供了最强的联合保护,但鼻腔给药在抗氧化与神经保护效果上也达到了大体可比的效果。

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这对患者可能意味着什么

这项动物研究表明,白藜芦醇可通过限制氧化应激、抑制炎症并遏制细胞死亡,显著减少顺铂对大脑与眼睛的附带损害。虽然腹腔注射在总体保护上最为强劲,但非侵入且可能更舒适的鼻腔给药仍提供了可观的益处,并且可能更贴近鼻—脑通路在人类使用时的应用方式。这项工作尚不能直接转化为临床实践,但它强调了一个有前景的策略:将强效抗癌药与精心选择的保护剂配对,并通过智能的给药方式保护神经系统,同时保持抗肿瘤效果。

引用: Ibrahim Fouad, G., Aly, H.F., Mabrouk, M.I. et al. Comparative effects of intranasal and intraperitoneal resveratrol on the eye–brain axis in a cisplatin-induced neurotoxic rat model. Sci Rep 16, 13780 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-48629-6

关键词: 顺铂神经毒性, 白藜芦醇, 眼—脑轴, 鼻腔给药, 氧化应激