新型大鼠脊髓打击器的制备及建模大鼠的功能与病理评价

[目的]制备一种简便、实用的急性大鼠脊髓损伤建模装置。[方法]用木板、新泡沫板、吸管、手术缝线及金属插销杆等制作新型大鼠脊髓打击器。取36只成年雌性SD大鼠,体质量为220~250 g,随机等分为假手术组(Sham组)、轻度打击组(SCI1组)和重度打击组(SCI2组),利用自制大鼠脊髓打击器建立大鼠脊髓损伤模型,SCI1组采用10 g×25 mm打击规格进行垂直打击损伤,SCI2组采用10 g×50 mm打击规格进行垂直打击损伤。各组大鼠于术前1 d,术后1、3、7、14、21和28 d进行BBB运动学评分,观察大鼠后肢运动功能情况,术后28 d对各组大鼠受损脊髓组织进行HE染色、神经元核抗原(Neu N)免疫组化检测。[结果]Sham组各观察时间点的BBB评分均为21分,各SCI组术后1 d时BBB评分为0分,之后BBB评分结果随时间延长呈逐步恢复趋势,从3 d开始,SCI1组的BBB评分高于SCI2组(P<0.05)。各组大鼠后肢左右侧活动情况无明显差异,实验过程中无大鼠死亡。术后28 d HE染色、Neu N免疫组化结果显示SCI2组脊髓受损程度明显重于SCI1组(P<0.05)。[结论]该新型大鼠脊髓打击器制作简便、可行性高,建立的SCI模型具有稳定性高、可重复性强、损伤程度可调节等特点,适合相关科研人员使用。     

雷公藤甲素对PAN致足细胞损伤中mTOR/p70S6K/4EBP1信号通路的影响

目的:探讨雷公藤甲素(triptolide,TP)对m TOR/p70S6K/4EBP1信号通路的影响及其保护足细胞的可能机制。方法:氨基核苷嘌呤霉素(puromycin aminonucleoside,PAN)刺激体外培养的足细胞24 h建立模型。细胞增殖检测试剂盒(CCK-8法)检测不同浓度雷公藤作用下PAN损伤足细胞的细胞存活率。后将足细胞随机分组:(1)对照组;(2)PAN组(PAN组,PAN 50μg/ml);(3)TP组(PAN 50μg/ml+TP 10 ng/ml),予以相应刺激24 h。采用实时荧光定量PCR检测足细胞m TOR、4EBP1、p70S6K、Akt、synaptopodin mRNA表达量,western blot检测足细胞p-mTOR、p-4EBP1、p-p70S6K、p-Akt、synaptopodin蛋白表达量。结果:(1)CCK-8结果显示,PAN造成足细胞损伤时加入浓度为3、10 ng/ml雷公藤甲素浓度均使足细胞活性上升,10 ng/ml时作用最明显(均P0.05)。(2)PAN增加m TOR、4EBP1、p70S6K、Akt mRNA及蛋白的表达量,减少synaptopodin mRNA及蛋白表达水平(均P0.05)。(3)雷公藤甲素共处理细胞后,m TOR、4EBP1、p70S6K、Akt mRNA及蛋白的表达水平明显下降,而synaptopodin mRNA及蛋白表达水平明显升高(均P0.05)。结论:雷公藤甲素可能通过抑制m TOR/p70S6K/4EBP1信号通路,减轻足细胞损伤。     

L-丝氨酸对大鼠神经细胞凋亡与内源性神经干细胞增生的影响

目的 观察大鼠急性脊髓损伤(SCI)后L-丝氨酸(L-Ser)抑制神经细胞凋亡与促进内源性神经干细胞(eNSCs)增殖的作用. 方法 健康SD成年雄性大鼠100只,随机分为5组(n=20):假手术组(只行椎板切除,不损伤脊髓)、单纯损伤组(制备SCI模型后腹腔注射生理盐水)、L-Ser治疗组(制备SCI模型后腹腔注射L-Ser)、D-环丝氨酸(DCS)治疗组(制备SCI模型后腹腔注射DCS)和DCS拮抗组(制备SCI模型后腹腔注射L-Ser和DCS).1、3、5、7d观察并记录各组大鼠斜板试验的斜坡角度和BBB运动评分,观察脊髓前角神经细胞数、检测细胞凋亡和Brdu和Nestin双标阳性细胞的表达. 结果 术后3d开始,L-Ser治疗组的斜坡角度和BBB运动评分均大于单纯损伤组、DCS治疗组和DCS拮抗组,差异有统计学意义(P＜0.05),且随着治疗时间的增加,斜坡角度呈现递增趋势.L-Ser治疗组的脊髓前角神经细胞数和Brdu/Nestin阳性细胞数明显多于单纯损伤组、DCS治疗组和DCS拮抗组,而脊髓前角神经凋亡细胞数明显少于其他3组,差异均有统计学意义(P＜0.05).DCS治疗组、DCS拮抗组和单纯损伤组间的斜坡角度、BBB运动评分、脊髓前角神经细胞数、凋亡细胞数、Brdu/Nestin阳性细胞数比较差异均无统计学意义(P＞0.05). 结论 L-Ser能抑制SCI大鼠脊髓组织中神经细胞的凋亡,促进SCI大鼠脊髓组织eNSCs增殖.     

丙磺舒对大鼠急性脊髓损伤后NLRP1炎性小体活化的影响

[目的]研究丙磺舒(probenecid, PROB)对大鼠急性脊髓损伤后NLRP1炎性小体活化的影响。[方法]成年雄性SD大鼠90只,随机分为Sham组(Sham组)、脊髓SCI组(SCI组)和丙磺舒治疗组(PROB组),参照Rivlin及Tator方法在SCI组和PROB组制作急性脊髓损伤模型。采用BBB评分量表评估大鼠神经功能情况,HE染色观察组织的病理形态变化,Western-blot法和免疫组化法检测Caspase-1、XIAP和IL-1β蛋白表达水平。[结果]Sham组的BBB评分各时间点显著高于SCI组和PROB组;损伤后3、7、14和21 d,PROB组的BBB评分显著高于SCI组,差异均具有统计学意义(P0.05)。HE染色显示:PROB组与SCI组比较,中性粒细胞浸润、组织水肿减轻,神经元变性坏死减少,脊髓空洞面积减少。Western-blot检测显示:与Sham组比较,SCI组各个时间点的Caspase-1蛋白表达水平明显升高,并且呈现一定时间依赖性,损伤72h表达最高,而PROB组的Caspase-1蛋白表达显著低于SCI组,差异均具有统计学意义(P0.05);Sham组各个时间点的XIAP蛋白表达水平显著高于SCI组和PROB组,并且SCI组各个时间点的XIAP蛋白表达呈现一定时间依赖性降低,损伤72 h最低,而PROB组的XIAP蛋白表达显著高于SCI组,差异均具有统计学意义(P0.05)。免疫组化检测显示:与Sham组比较,SCI组的Caspase-1和IL-1β蛋白表达水平明显升高;PROB组显著低于SCI组,差异均具有统计学意义(P0.05)。[结论]PROB可能通过抑制XIAP的裂解和Caspase-1的活化,进而抑制NLRP1炎性小体的活化,减少脊髓继发性损伤。     

自噬蛋白p62在急性脊髓损伤大鼠脊髓组织中的表达

目的观察p62在早期急性脊髓损伤(SCI)模型大鼠脊髓组织中的表达变化,探讨p62在急性SCI的作用。方法将SD大鼠随机分为假手术组和造模后1、3、7、14 d组,每组6只。采用高空重物坠落击打方法造成大鼠SCI。采用Basso、Beattie、Bresnahan(BBB)评分法评估大鼠神经功能,取损伤的脊髓组织进行HE染色,观察病理学改变。通过实时荧光定量PCR、蛋白质印迹法和免疫组织化学方法检测急性SCI后大鼠脊髓组织中p62的表达变化。结果造模后1、3、7、14 d组BBB评分分别为(2.00±0.89)分、(4.67±1.03)分、(7.83±0.75)分、(14.50±1.05)分,均低于假手术组(21.00分),差异有统计学意义(P 0.05)。造模后1、3、7、14 d组损伤的脊髓组织神经元和白质髓鞘发生肿胀,随时间的延长逐渐出现变性和坏死。造模后1、3、7、14 d组p62表达逐渐增加,并呈持续增长趋势。结论 p62在大鼠发生急性SCI后表达持续增加,提示p62在急性SCI后发挥一定作用。     

槲皮素抑制TLR4/NF-κB通路介导的炎症反应减轻脊髓损伤

[目的] 探讨槲皮素(Quecetin,Que)对大鼠脊髓损伤保护作用及可能机制。[方法] SD大鼠60只,随机分为3组:假手术组(sham组),脊髓损伤组(SCI组),槲皮素治疗组(Que+SCI组)。采用改良的Allen's方法制备大鼠脊髓损伤模型。Que+SCI组大鼠术后每天给予20 mg/kg的槲皮素治疗,持续14 d。脊髓损伤后1、3、7和14 d采用BBB评分法评估各组大鼠后肢的运动功能。术后14 d,收集大鼠脊髓组织,HE染色法观察组织病理变化,蛋白印迹法评价槲皮素对TLR4/NF-KB信号通路的作用。炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-1β(IL-1β)的产生采用酶联免疫法检测。此外,通过蛋白印迹法测定凋亡相关蛋白cleaved-caspase 3、Bax和Bcl-2的表达水平。[结果] 术后1、3、7和14 d,Que+SCI组BBB评分显著高于SCI组(P0.05)。HE染色结果发现SCI组可见明显的空洞形成,空洞周围有胶质瘢痕增生,而在Que+SCI组上述病理改变显著减轻。Que+SCI组的TLR4/NF-κB信号通路蛋白、TNF-α和IL-1β,以及cleaved-caspase 3和Bax蛋白表达水平显著低于SCI组(P0.05),而Que+SCI组的Bcl-2蛋白表达水平显著高于SCI组(P0.05)。[结论] 槲皮素抑制TLR4/NF-KB信号通路介导的炎症反应和细胞凋亡从而减轻脊髓损伤。     

慢病毒介导白介素-1β siRNA对脊髓钝挫伤大鼠运动功能的影响

目的 :观察白介素-1β(IL-1β)小干扰RNA(si RNA)对脊髓钝挫伤(spinal cord contusion,SCC)大鼠运动功能的影响,并探讨其相关机制。方法:98只雌性SD大鼠随机分为4组:假手术组(Sham组)、单纯SCC组(SCC组)、空载体组(Vector组)和慢病毒干扰组(IL-1βSH组)。IL-1βSH组和空载体组术前48h在拟损伤脊髓节段局部注射IL-1βsi RNA或空载体。Sham组大鼠只剥离椎板不实施SCC,其余3组大鼠均造成T10SCC。每组各取大鼠5只,于术前当天以及术后1d、3d、5d、7d、14d采用Basso BeattieBresnahan(BBB)评分评估大鼠后肢运功功能。Sham组术后28d处死大鼠,取T10段脊髓,用实时荧光定量聚合酶链式反应技术(qRT-PCR)检测IL-1β和γ-突触核蛋白(SNCG)mRNA相对表达水平。SCC组于术后6h、12h、1d、3d、5d、7d、14d取损伤段脊髓,检测IL-β和SNCG mRNA相对表达水平。Vector组和IL-1βSH组在术后7d取损伤段脊髓检测SNCG mRNA相对表达水平;在术后3d、7d、28d行心脏灌注、固定损伤脊髓,用免疫组织化学染色技术观察SNCG的免疫阳性细胞计数,并测定平均积分光密度(IOD)值。应用GeneMANIA分析IL-1β和SNCG的理论关系。结果:Sham组各时间点BBB评分均为21分,SCC后,SCC组评分各时间点均显著低于Sham组(P0.05),IL-1βSH组评分在3d、5d、7d、14d时均显著高于Vector组(P0.05)。SCC组术后6h、12h、7d时IL-1βmRNA表达量较Sham组显著性上调(P0.05),SNCG mRNA表达量较Sham组显著性下调(P0.05)。术后7d,IL-1βSH组SNCG mRNA表达水平显著高于Vector组(P0.05)。IL-1βSH组损伤脊髓前角SNCG免疫阳性细胞数和IOD值在术后3d、7d、28d均优于Vector组,差异具有统计学意义(P0.05)。GeneMANIA分析发现IL-1β和SNCG通过Cfd存在亚细胞定位关系。结论:IL-1βsi RNA可改善SCC大鼠后肢运动功能,上调SNCG蛋白和mRNA的表达,这可能与调节神经元可塑性、抑制线粒体凋亡途径有关。     

AMPA谷氨酸受体亚基-2在大鼠脊髓损伤急性期对少突胶质前体细胞凋亡的影响

目的:探讨AMPA谷氨酸受体亚基-2 (AMPA-GluR2)在大鼠脊髓损伤急性期对少突胶质前体细胞(oligodendrocyte precursor cells,OPCs)凋亡的影响。方法:60只SD雌性大鼠随机分为假手术组(Sham组,n=15),脊髓损伤组(SCI组,n=15),AMPA受体拮抗剂NBQX组(n=15)和Ca2+通透性AMPA受体拮抗剂JSTx组(n=15)。SCI组、NBQX组和JSTx组应用Allen′s打击法建立大鼠脊髓(T9)损伤模型。采用BBB评分评估各组大鼠脊髓损伤后运动功能恢复情况。HE染色观察脊髓损伤后病理学改变。免疫组化和免疫蛋白印迹(Western blot)法检测AMPA-GluR2在各组大鼠脊髓组织中的表达情况。免疫荧光标记OPCs并应用TUNEL法检测其在各组中的凋亡情况。结果:SCI组BBB评分较假手术组降低(P0.05),脊髓损伤后3d NBQX组(3.60±0.65)和JSTx组(3.80±0.76)BBB评分较SCI组(1.50±0.35)高(P0.05),NBQX组和JSTx组之间无差异(P0.05)。HE染色结果显示SCI组和两个拮抗剂组的脊髓组织均存在损伤,脊髓组织腹侧和腹外侧白质病理学损伤评分显示NBQX组(1.60±0.42)与JSTx组(1.50±0.35)评分较SCI组(2.30±0.20)低(P0.05)。AMPA-GluR2免疫组化结果显示,脊髓损伤后3d SCI组阳性细胞数(6.15±0.52)较假手术组(13.25±0.21)明显减少(P0.05),NBQX组(2.10±0.42)和JSTx组(4.45±0.54)阳性细胞数较SCI组少(P0.05),NBQX组阳性细胞数最少,与JSTx组比较有显著性差异(P0.05)。Western blot结果显示,脊髓损伤后3d SCI组和两个拮抗剂组AMPA-GluR2表达水平均较假手术组(0.94±0.07)降低(P0.05),NBQX组(0.37±0.07)及JSTx组(0.54±0.12)较SCI组(0.69±0.03)低(P0.05),且NBQX组AMPA-GluR2表达水平最低(P0.05)。免疫荧光显示,脊髓损伤后3d各组大鼠脊髓组织均存在免疫荧光标记的OPCs;TUNEL法检测OPCs凋亡指数表明,NBQX组(0.21±0.02)和JSTx组(0.17±0.01)较SCI组(0.42±0.02)均降低(P0.05),且JSTx组较NBQX组降低(P0.05)。结论:大鼠脊髓损伤急性期OPCs凋亡与脊髓组织中AMPA-GluR2表达下降有关。     

大鼠脊髓全横断诱导芳香族氨基酸脱酸酶细胞产生5-羟色胺的机制研究

目的:探讨大鼠脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)前后芳香族氨基酸脱酸酶(Aromatic L-amino acid decarboxylase,AADC)细胞的分布以及SCI后不同时间段AADC细胞表达5-羟色胺(5-HT)的特点。方法:60只成年雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组(12只)、脊髓损伤2d组(24只,其中假手术/Sham组12只)及脊髓损伤60d组(24只,其中假手术/Sham组12只)。使用负压吸引器将大鼠T10-T11脊髓完全离断1~3mm,建立脊髓胸段T10-T11全横断模型。使用BBB评分评价SCI大鼠不同时间点后肢运动功能。各组大鼠在相应时间点灌注取材,并且在灌注前30min腹腔注射外源性5-羟色胺酸(5-HTP)(100mg/kg),免疫荧光法检测脊髓腰段(L段)和骶尾段(S+C段)中AADC和5-HT表达水平。结果:SCI大鼠在术后1~2、3、7、14、28、60d时BBB评分别为0、1.00±0.58、3.30±0.95、6.30±0.10、7.50±0.36、7.87±0.08分。AADC细胞主要在脊髓的背角、中间带、中央管周围等部位表达。正常对照组、脊髓损伤2d组和脊髓损伤60d组AADC表达数量在脊髓L段为:46.75±5.50、49.50±4.87、48.50±6.38个,在脊髓S+C段为1026.50±66.59、1066.75±80.56、1046.25±67.79个,三组结果相比无显著性差异(P0.05)。正常对照组大鼠脊髓L段和S+C段中AADC细胞中未见5-HT的表达,但在SCI2d组和SCI 60d组均观察到AADC细胞表达5-HT,L段两组表达率分别为(44.43±6.03)%和(96.20±1.53)%,S+C段分别为(44.45±5.71)%和(95.14±3.02)%,两组间差异有显著性(P0.05)。结论:AADC细胞在脊髓胸段T10~T11全横断损伤前后脊髓中表达数量和部位相似。SCI后,损伤平面以下脊髓中的AADC细胞功能增加,可利用外源性5-HTP生成5-HT。     

重复经颅磁刺激不同干预时机对脊髓半横断损伤大鼠运动功能的影响

目的:观察重复经颅磁刺激不同干预时机对脊髓半横断损伤大鼠运动功能的影响。方法:将42只SD大鼠随机分为正常对照组(n=6)、假手术组(n=6)、脊髓损伤组(SCI组,n=10)、急性期刺激组(ArTMS组,n=10)和亚急性期刺激组(SrTMS组,n=10),SCI组、ArTMS组和SrTMS组大鼠建立T10脊髓右半侧横断损伤模型,假手术组仅行椎板切开,不横断脊髓,正常对照组不行手术处理。ArTMS组和SrTMS组大鼠分别于术后4d和18d开始重复经颅磁刺激治疗,刺激强度为最大输出强度的35%,刺激频率为10Hz,每序列5s,间歇2min,连续10个序列,每日1次,每周5d,连续2周;正常对照组、假手术组和SCI组不行经颅磁刺激治疗。大鼠术前与术后3d、10d、17d、24d、31d和38d分别进行BBB评分和水平梯子实验评价右后肢运动功能;术后38d取右后肢胫前肌,采用ATP酶法(pH 4.6)行肌肉病理染色,观察肌肉形态并测量不同类型肌纤维直径。结果:5组大鼠术前BBB评分均为21分,水平梯子实验步态正确率均为100%。假手术组术后各时间点BBB评分和水平梯子实验步态正确率与术前比较无变化。SCI组、ArTMS组、SrTMS组术后3d BBB评分和水平梯子实验步态正确率明显下降,与术前比较差异显著。SCI组和SrTMS组术后31d和38d BBB评分有所恢复,与术后3d和10d比较差异显著(P<0.05),SCI组和SrTMS组术后24d、31d、38d水平梯子实验步态正确率与术后3d和10d比较差异显著(P<0.05)。ArTMS组术后17d、24d、31d、38d时的BBB评分和水平梯子实验步态正确率明显高于术后3d和10d(P<0.05)。SCI组和SrTMS组术后3~38d各时间点BBB评分、水平梯子实验步态正确率组间比较无显著性差异(P>0.05);ArTMS组术后3d和10d BBB评分、水平梯子实验步态正确率与SCI组和SrTMS组比较无显著性差异(P>0.05)。ArTMS组术后17d、24d、31d、38d BBB评分明显高于SCI组和SrTMS组(P<0.05);术后17d、24d、31d、38d水平梯子实验步态正确率明显高于SCI组(P<0.05);术后24d、31d、38d水平梯子实验步态正确率明显高于SrTMS组(P<0.05)。术后38d时,SCI组大鼠右后肢胫前肌1型、2A型、2B型肌纤维直径与正常对照组和假手术组比较均明显变小(P<0.05);ArTMS组2A型肌纤维直径与正常对照组和假手术组比较变小(P<0.05),2A型和2B型肌纤维较SCI组明显增粗(P<0.05),1型与SCI组比较无显著性差异(P>0.05);SrTMS组大鼠2A型和2B型肌纤维与正常对照组和假手术组比较变细(P<0.05),2B型肌纤维与ArTMS组比较明显变细(P<0.05)。结论:重复经颅磁刺激早期干预可促进脊髓半横断损伤大鼠运动功能恢复,改善部分肌肉萎缩,急性期治疗效果明显优于亚急性期治疗的效果。     

The TEG® vs the ROTEM® thromboelastography/thromboelastometry systems

We have evaluated the TEG^® thromboelastograph and the ROTEM^® thromboelastometer, two point-of-care devices that measure blood coagulation. During a one-week period, seven consultant anaesthetists, one consultant haematologist, one associate specialist anaesthetist and two senior trainee anaesthetists were trained by the manufacturers and set up, calibrated and used both systems, after which their views were obtained and specific technical/support information was sought from the manufacturers using a questionnaire. Although the devices shared common features, they differed in complexity and aspects of ease of use, and in their purchase and running costs.