Ziel ist es, die Wirkung der Akupunkturmethode "Gehirn erwecken und Öffnen der Sinne" auf den Signalweg des Guanosin-Nukleotid-Austauschfaktors 1 (Epac1)/Ratsarkom-Proteins 1 (Rap1) im ischämischen Halbschattenbereich (IP) der Großhirnrinde von Ratten mit Mittelhirnarterienverschluss/-Reperfusion (MCAO/R) zu beobachten und den molekularen Weg zu untersuchen, durch den diese Methode durch Reparatur der Blut-Hirn-Schranke (BBB) Hirnischämie-/Reperfusionsverletzungen (CIRI) lindert. 84 männliche SD-Ratten wurden zufällig in vier Gruppen eingeteilt: Scheinoperation, Modell, Akupunktur, Akupunktur + ESI-09 (Epac1-Inhibitor), jeweils 21 Tiere. Mit Ausnahme der Scheinoperationsgruppe wurde in den übrigen Gruppen ein rechtes MCAO/R-Modell mittels modifizierter Longa-Fadenmethode etabliert. Die Akupunkturgruppe erhielt die Methode "Gehirn erwecken und Öffnen der Sinne" an den Punkten "Shuigou" und beidseitigen "Neiguan", die Akupunktur + ESI-09-Gruppe erhielt nach Reperfusion eine intraperitoneale Injektion von ESI-09 (10 mg/kg) und die gleiche Akupunktur. Der Hirnblutfluss wurde mittels Laser-Speckle-Blutfluss-Bildgebung überwacht (vor Ischämie, 2 h Ischämie, 2 h nach Reperfusion); die neurologische Funktion wurde mit dem modifizierten Bederson-Score bewertet (24 h nach Reperfusion); das prozentuale Gehirninfarktvolumen wurde mit der TTC-Färbemethode gemessen; der Wassergehalt im rechten Gehirn wurde mit der Trocken-Nass-Methode bestimmt; die Durchlässigkeit der BBB in der rechten Hirnrinde wurde mit der Evans-Blau-Färbung (EB) beurteilt; die Protein- und mRNA-Expression von Epac1 und Rap1 im IP-Bereich der rechten Hirnrinde wurde mittels Western Blot und Echtzeit-qPCR untersucht; die Immunfluoreszenzfärbung bewertete den Kollokalisationsanteil von F-Aktin und dem Thrombozytenendothel-Adhäsionsmolekül (CD31, Endothelzellmarker) im IP-Bereich; die ultramikroskopische Struktur der BBB wurde mittels Transmissions-Elektronenmikroskopie am IP-Bereich der rechten Hirnrinde beobachtet. Die Ergebnisse zeigten, dass außer der Scheinoperationsgruppe in allen Gruppen der Hirnblutfluss nach der Ischämie auf unter 70 % des Basiswerts sank und 2 h nach der Reperfusion wieder über 70 % anstieg, was den Erfolg des Modells bestätigte. 24 h nach Reperfusion zeigten sich im Modell gegenüber der Scheinoperationsgruppe erhöhte neurologische Scores, prozentuales Infarktvolumen, Hirnwassergehalt und EB-Gehalt (P<0,01), verringerte Protein- und mRNA-Expression von Epac1 und Rap1 im IP-Bereich (P<0,05, P<0,01), erhöhte Kollokalisationsfläche von F-Aktin und CD31 (P<0,01), unscharfe und diskontinuierliche Basalmembran der BBB sowie lokal aufgelöste bis fehlende Tigh Junctions (TJ). Im Vergleich zur Modellgruppe verbesserten sich diese Schadensparameter in der Akupunkturgruppe (P<0,01), die Protein- und mRNA-Expression von Epac1 und Rap1 im IP-Bereich stieg (P<0,01), die Kollokalisationsfläche von F-Aktin und CD31 sank (P<0,01), die Basalmembran der BBB war kontinuierlich, die TJ-Struktur dicht. Im Vergleich zur Akupunkturgruppe zeigten sich in der Akupunktur + ESI-09-Gruppe eine Rückführung der Schadensparameter (P<0,01), reduzierte Protein- und mRNA-Expression von Epac1 und Rap1 (P<0,01), erhöhte Kollokalisationsfläche von F-Aktin und CD31 (P<0,01), die Basalmembran der BBB blieb unscharf, TJ-Gebiete lösten sich auf. Fazit: Die Akupunkturmethode "Gehirn erwecken und Öffnen der Sinne" reguliert den Epac1/Rap1-Signalweg im IP-Bereich der Großhirnrinde, induziert das Umbau des endothelialen Zytoskeletts und lindert die BBB-Schädigung nach CIRI.

Akupunktur;Epac1/Rap1-Signalweg;Blut-Hirn-Schranke;zerebrale Ischämie-Reperfusionsverletzung;umbau des endothelialen Zytoskeletts