神经电生理定量评价大鼠脊髓损伤

[目的]评价神经电生理监测在大鼠脊髓损伤(SCI)中的意义。[方法] 50只雌性健康SD大鼠随机分成5组,每组10只。分别为假手术组,Allen's打击制备SCI 40 g·cm组、60 g·cm组、80 g·cm组和100 g·cm组。监测体感诱发电位(SEP)和经颅电刺激运动诱发电位(MEP);同时进行大鼠运动功能评分(BBB)。[结果]随损伤程度的增加,SEP和MEP潜伏期显著延长、波幅减小。损伤后各时间点,不同组别间潜伏期和波幅的差异均有统计学意义(P0.05);100 g·cm损伤后SEP和MEP波消失。随着打击程度的加重,BBB评分明显下降(P0.05)。损伤程度分组与评价指标均有显著相关性(P0.05),Spearman秩相关的R值依次为MEP潜伏期、MEP波幅、BBB评分、SEP潜伏期、SEP波幅。[结论]通过神经电生理监测指标,特别是MEP,可以准确客观地判断SCI的严重程度。     

HIF-1α基因修饰骨髓间充质干细胞移植治疗大鼠脊髓缺血再灌注损伤的效果

目的 评价低氧诱导因子-1α(HIF-1α)基因修饰骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植治疗大鼠脊髓缺血再灌注损伤的效果.方法 成年健康雄性SD大鼠135只,2月龄,体重200 ～ 300 g,采用随机数字表法,将其分为4组:假手术组(S组,n =20)、缺血再灌注组(I/R组,n=20)、BMSCs组(n=20)和HIF-1α基因修饰BMSCs组(HIF-1α-BMSCs组,n=75).采用阻断腹主动脉45 min行再灌注的方法制备大鼠脊髓缺血再灌注损伤模型,于术后3h时HIF-1α-BMSCs组鞘内注射HIF-1α修饰的BMSCs1×106个/5μl,BMSCs组给予BMSCs 1×106个/5μl.分别于治疗后1、3、7、14、28 d时进行BBB运动等级评分,然后取L2-5脊髓组织,测定HIF-1α mRNA及其蛋白表达.结果 与S组比较,I/R组治疗后1、3、7、14、28 d时BBB运动等级评分降低,BMSCs组和HIF-1α-BMSCs组治疗后1、3、7、14 d时BBB运动等级评分降低(P＜0.05);与I/R组比较,BMSCs组和HIF-1α-BMSCs组治疗后3、7、14、28 d时BBB运动等级评分升高,脊髓组织HIF-1α mRNA及其蛋白表达上调(P＜0.05);与BMSCs组比较,HIF-1α-BMSCs组治疗后3、7、14 d时BBB运动等级评分升高,脊髓组织HIF-1α mRNA及其蛋白表达上调(P＜0.05).结论 HIF-1α基因修饰BMSCs移植治疗大鼠脊髓缺血再灌注损伤的效果较好.     

慢性颈脊髓压迫症大鼠髓内基膜超微结构变化及其与MMP-9表达的相关性

目的 :观察慢性颈脊髓压迫症大鼠模型髓内基膜(basement membrane,BM)、基膜与星形细胞接触面(basement membrane-astrocyte contacts,BM-AC)的超微结构变化,并探讨其与基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)表达的相关性。方法 :72只雄性SD大鼠随机分为对照组(n=36)和实验组(n=36),对照组仅切除C5左侧椎板;实验组在切除C5左侧椎板后将吸水可膨胀聚氨酯薄板置入C6水平左侧椎板下硬膜外,建立慢性颈脊髓压迫模型,应用BBB(Basso Beattie Bresnahan)评分评价大鼠脊髓神经功能,并分别于造模后1d、14d、21d、28d、42d、70d取C5~C6段脊髓组织制备标本,用HE染色观察脊髓形态学变化、用MMP-9免疫组化染色检测脊髓MMP-9表达量,用透射电镜观察脊髓BM及BM-AC的变化。结果:对照组各时间点间BBB评分和实验组造模后1d的BBB评分无显著性差异,实验组造模后14d~70d的5个时间点BBB评分均显著性低于同时间点对照组(P0.05)。HE染色显示对照组各时间点及实验组造模后1d的脊髓未见受压,脊髓形态结构正常;实验组造模后1d可见脊髓白质区轻度水肿;造模后14d脊髓受压变形,灰质区血管增生,灰质、白质水肿,神经元细胞核碎裂;造模后21d和28d损伤逐渐加重;造模后42d脊髓水肿减轻,髓内空泡化,前角大运动神经元数目减少、胞浆稀少、胞核萎缩,突触减少,神经纤维稀疏,髓鞘层变薄;造模后70d仍见白质区水肿、神经元细胞核碎裂,灶性胶质细胞增生等退行性变,神经元数目增多。MMP-9免疫组化显示对照组各时间点及实验组造模后1d、70d脊髓MMP-9均呈弱表达,实验组造模后14d呈较强表达,21d呈强表达,28d呈较强表达,42d呈中度表达。对照组各时间点及实验组压迫后1d的BM电子密度及BM-AC均正常,实验组造模后14d~28d BM电子密度、BM-AC比率与对照组比较显著性降低(P0.05);实验组造模后42d、70d两者较前升高(P0.05),但仍显著低于对照组水平(P0.05)。MMP-9表达与BM电子密度及BM-AC变化呈负相关,相关系数分别为-0.892(P0.001)和-0.664(P0.001)。结论:慢性颈脊髓压迫性损伤后早期髓内BM降解、BMAC分离,后期部分修复。MMP-9可能通过降解BM及BM-AC影响脊髓压迫后血脊髓屏障的完整性。     

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。     

静脉输注艾司洛尔对脊髓缺血再灌注损伤大鼠脊髓组织HIF-1α表达的影响

目的 评价静脉输注艾司洛尔对脊髓缺血再灌注损伤大鼠脊髓组织低氧诱导因子-1α表达( HIF-1α)的影响.方法 健康雄性Wistar大鼠36只,体重300～350 g,采用随机数字表法,将其随机分为3组(n=12):假手术组(S组)、脊髓缺血再灌注组(1R组)和艾司洛尔组(E组).采用夹闭肾下腹主动脉20 min再开放的方法制备脊髓缺血再灌注损伤模型.E组缺血前30 min静脉输注艾司洛尔200 g·kg-1·min-1,输注时间为1h;IR组静脉输注等容量生理盐水,输注时间为1h;S组不阻断腹主动脉,于分离腹主动脉后输注等容量生理盐水,输注时间为1h.再灌注24和48 h时随机抽取大鼠6只,采用Tarlov评分法评价后肢运动功能,然后处死大鼠,取L4,5脊髓组织,光镜下观察病理学结果,采用免疫组化法测定HIF-1α表达水平.结果 与S组比较,IR组各时点HIF-1α表达上调,Tarlov评分降低(P＜ 0.05),E组HIF-1α表达上调(P＜0.05),Tarlov评分差异无统计学意义(P＞0.05);与IR组比较,E组各时点HIF-1α表达上调,Tarlov评分升高(P＜0.05),脊髓病理学损伤j减轻.结论 静脉输注艾司洛尔可减轻大鼠脊髓缺血再灌注损伤,其机制与其上调脊髓组织HIF-1α的表达有关.     

碱性成纤维细胞生长因子基因修饰的骨髓基质干细胞/乙交酯-丙交酯共聚物复合体对大鼠脊髓损伤的修复作用

目的 观察碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)基因修饰的骨髓基质干细胞( BMSCs)与乙交酯-丙交酯共聚物(PI(A)构成的复合体移植于大鼠脊髓半横切处对大鼠脊髓修复的疗效。方法 240只T,半横切脊髓损伤大鼠随机平均分成4组（每组60只）后行相关材料移植：A组移植bFGF-BMSCs+PLGA,B组移植bF(F-BMSCs,C组移植BMSCs,D组仅用生理盐水冲洗。术后3d、2周、3周、8周、12周时每个时间点各组随机取12只大鼠先行BBB运动功能评分及SEP监测;后处死大鼠并取损伤区脊髓组织,6只用于RT-PCR检测bFGF基因mRNA的表达,6只用于免疫组化检测神经丝蛋白-200、生长相关蛋白-43、胶质纤维酸性蛋白的表达,并采用HE染色行形态学观察。结果 BBB评分结果：2周之前各组BBB评分均小于2分,差异均无统计学意义(P＞0.05);3周以后各组评分恢复加快且 A组评分高于其他组,差异均有统计学意义(P＜0.05)。SEP监测结果：术前所有大鼠均可监测剑SEP,术中SEP显示达到潜伏期延长10％或波幅降低50％的脊髓损伤标准,术后3周之前所有大鼠均监测不到SEP,8周之后各组只有部分大鼠能监测到SEP。RT-PCR结果、HE染色及免疫组化结果均显示A组较其他组可明显促进轴突再生。结论 大鼠脊髓半横切损伤后,单纯BMSCs移植可在一定程度上促进神经再生,移植bFGF-BMSCs可改善治疗,而移植bFGF-BMSCs+ PLGA复合体可进一步提高疗效。     

全反式维甲酸干预鼠胚神经干细胞联合胶质细胞源性神经营养因子及硫酸软骨素酶ABC移植修复大鼠脊髓损伤的研究

目的探讨全反式维甲酸(all-trans-retinoic acid,ATRA)干预培养的鼠胚神经干细胞(neural stem cells,NSCs)联合胶质细胞源性神经营养因子(glial cell line derived neur otrophic factor,GDNF)、硫酸软骨素酶ABC(chondroitinase ABC,Ch ABC)移植治疗大鼠脊髓损伤的效果。方法取健康成年雌性SD大鼠60只,体重200~250 g,随机分为5组(n=12),分别为假手术组(A组)、损伤对照组(B组)、NSCs+GDNF移植组(C组)、NSCs+Ch ABC移植组(D组)、NSCs+GDNF+Ch ABC移植组(E组)。B~E组于T10平面横断脊髓建立脊髓全横断损伤模型,A组仅显露硬脊膜但不损伤脊髓。于术后第8天将Brd U标记的ATRA干预培养的鼠胚NSCs移植至C、D、E组大鼠,第8~14天C~E组每天对应给予10μL GDNF、10μL Ch A BC,A、B组给予等量生理盐水。术后观察大鼠一般情况;于术前1 d、术后7 d及移植后1、2、5、8周采用BBB评分评估大鼠双后肢运动功能,采用体感诱发电位(somatosensory evoked potentials,SEP)评估神经传导功能。移植8周处死各组大鼠,取移植节段脊髓行HE染色和免疫荧光染色观察。结果造模术后共5只大鼠死亡,均补充。造模术后各时间点,B~E组大鼠BBB评分均较A组降低,SEP潜伏期均较A组延长,差异有统计学意义(P0.05);造模术后7 d、移植后1周时,B~E组组间BBB评分、SEP潜伏期比较,差异无统计学意义(P0.05);移植2、5、8周,C~E组大鼠双后肢功能逐步恢复,各时间点BBB评分均高于B组,SEP潜伏期均短于B组,差异有统计学意义(P0.05);移植5、8周,E组BBB评分高于C、D组,SEP潜伏期短于C、D组,差异有统计学意义(P0.05)。HE染色示,A组灰、白质分界清楚,细胞排列规则;B组损伤区血管形态欠完整,细胞排列紊乱,可见囊腔及胶质瘢痕形成;C~E组细胞增生明显,坏死囊腔较B组小。免疫组织荧光染色示,A、B组未见明显Brd U标记阳性细胞;C、D、E组Brd U阳性细胞胞体呈橘红色,E组阳性细胞多于C、D组(P0.05)。C~E组神经胶质纤维酸性蛋白阳性细胞少于A、B组,E组少于C、D组,差异均有统计学意义(P0.05)。C~E组抗微管相关蛋白2阳性细胞多于A、B组,E组多于C、D组,差异均有统计学意义(P0.05)。结论经ATRA干预培养的NSCs联合GDNF及Ch ABC移植对大鼠脊髓损伤再修复的促进作用优于NSCs分別联合GDNF、Ch ABC,提示GDNF、Ch ABC在治疗脊髓损伤修复过程中具有协同作用。     

体感诱发电位在建立双节段脊髓压迫模型中的作用

目的通过研究兔胸椎管形态结合体感诱发电位(SEP)建立一种胸椎双节段脊髓慢性压迫模型。方法首先对兔新鲜胸椎标本作详细的解剖学研究,选定2F Fogarty球囊导管作为压迫模型所用的球囊。成年新西兰大白兔30只,随机分为对照组(球囊不扩张)、40μl压迫组、50μl压迫组。通过T_6、T_7椎板的小孔,将导管置入硬膜外腔,再分别向头尾端插入到T_3、T_(10)水平。通过皮层SEP、Tarlov's评分、X线片及CT检查、脊髓HE染色评价该模型的可靠性。结果 40μl压迫组T_3脊髓压迫率为(42.81±5.54)%,T10脊髓压迫率为(44.74±5.85)%。50μl压迫组T3脊髓压迫率为(62.52±1.91)%,T_(10)脊髓压迫率为(63.77±2.06)%。球囊扩张后7 d 40μl压迫组SEP开始逐渐恢复,至术后28 d趋于稳定,与压迫后即刻比较SEP的潜伏期明显缩短,波幅增高,差异有统计学意义(P0.05);50μl压迫组术后SEP改变差异无统计学意义(P0.05)。40μl压迫组、50μl压迫组的SEP波幅较对照组明显降低,潜伏期明显延长,差异有统计学意义(P0.05);但40μl压迫组与50μl压迫组间差异无统计学意义(P0.05)。结论 SEP对早期脊髓损伤诊断具有敏感性和特异性,并且能反应脊髓损伤程度。脊髓压迫率为62%~64%的压迫模型的SEP更稳定,模型更可靠。     

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。     

淫羊藿苷在大鼠脊髓损伤中的神经保护作用

目的:研究淫羊藿苷在大鼠脊髓损伤中的神经保护作用。方法:108只SPF级雄性3月龄SD大鼠按随机数字表法分为实验组、对照组及假手术组3组,每组36只。对照组和实验组采用改良Allen法制作脊髓损伤模型,假手术组仅切开椎板不损伤脊髓。术后即刻实验组给予淫羊藿苷(100 mg/kg)灌胃,对照组和假手术组给予等量生理盐水灌胃,每日2次。术后1、2、3 d采用BBB评分法评定大鼠运动功能;术后72 h采用分光光度法检测髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)的活性,酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、白介素(interleukin,IL)-1β的含量,免疫组化染色检测MPO、TNF-α、IL-1β的表达;采用硫代巴比妥酸法检测丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性;采用TUNEL法检测细胞凋亡并计算细胞凋亡指数(apoptosis index,AI);光镜观察脊髓损伤后组织病理学的改变并行组织病理学评分。结果:术后各时间点对照组和实验组大鼠BBB评分均显著低于假手术组(P0.05);术后2、3 d实验组大鼠BBB评分均显著高于对照组(P0.05)。术后72 h,对照组和实验组MPO活性和TNF-α、IL-1β的含量显著高于假手术组(P0.05);实验组显著低于对照组(P0.05)。对照组和实验组MPO、TNF-α、IL-1β的表达显著高于假手术组(P0.05);实验组显著低于对照组(P0.05)。对照组和实验组MDA含量显著高于假手术组,实验组显著低于对照组(P0.05);对照组和实验组SOD活性显著低于假手术组,实验组显著高于对照组(P0.05)。对照组和实验组脊髓组织中AI显著高于假手术组,实验组显著低于对照组(P0.05)。对照组和实验组脊髓组织病理学评分均显著高于假手术组,实验组均显著低于对照组(P0.05)。结论:淫羊藿苷能够抑制脊髓损伤后的炎症、脂质过氧化和细胞凋亡,减轻脊髓组织病理学损伤,改善脊髓损伤大鼠的运动功能,有效保护脊髓组织,具有明显的神经保护作用。     

BMSCs移植联合督脉电针对大鼠脊髓损伤后神经功能恢复的影响

目的 探讨骨髓间充质干细胞(BMSCs)移植联合督脉电针对大鼠脊髓损伤(SCI)后神经功能恢复的影响. 方法 从2011年3月至7月,采用全骨髓差速贴壁培养法进行SD大鼠BMSCs的体外分离与培养;利用多中心急性脊髓损伤打击器(MASCIS Impactor)建立大鼠T11脊髓损伤模型,建模成功后将大鼠随机分为4组:对照组(A组)、电针组(B组)、BMSCs移植组(C组)、联合组(D组).SCI后1周,C组与D组大鼠自尾静脉注射移植BMSCs悬液0.1 ml,A组与B组自大鼠尾静脉注射无血清的DMEM/F12培养液0.1 ml,B组与D组接受督脉电针治疗,1次/天.于SCI后1、2、4、8周采用BBB评分法进行后肢运动功能评分;于SCI后8周采用SEP检测脊髓传导功能,采用HE染色观察脊髓空洞大小,采用免疫组化染色检测神经丝蛋白(NF200)的表达.实验中获得的数据采用单因素方差分析. 结果 SCI后2、4、8周,与A组比较,B、C、D组BBB评分均显著升高,差异有统计学意义(P＜0.05);与B、C组比较,D组BBB评分升高更明显,差异有统计学意义(P＜0.05).SCI后8周,与A组比较,B、C、D组SEP潜伏期缩短、波幅增高,差异有统计学意义(p＜0.05);与R、C组比较,D组SEP潜伏期更短,波幅更高,差异有统计学意义(P＜0.05).SCI后8周,4组大鼠脊髓组织损伤区均可见组织结构紊乱,细胞肿胀,空泡变性,且损伤区均可见瘢痕组织及空洞形成,其中A组脊髓空洞最大,B组和C组次之,D组最小.SCI后8周,4组大鼠脊髓组织均有NF200阳性表达,与A组比较,B、C、D组NF200阳性表达增强,差异有统计学意义(P＜0.05);与B、C组比较,D组NF200阳性表达更强,差异有统计学意义(P＜0.05). 结论 BMSCs移植联合督脉电针对脊髓损伤大鼠神经功能恢复的促进作用更为显著,优于单纯BMSCs移植和督脉电针治疗.     

兔脊髓分级缺血-再灌注损伤对体感诱发电位的影响

目的 了解不同程度脊髓缺血-再灌注损伤与体感诱发电位（SEP）、神经功能评分及脊髓病理改变的关系。方法 将40只新西兰大耳白兔随机均分为4组，假手术组、缺血30min组、缺血45min组和缺血60min组。采用腹主动脉阻断法建立兔脊髓缺血-再灌注损伤模型，分别于缺血前、缺血5、10min、再灌注15、30min、1、2、24和48h监测SEP。于再灌注6、12、24和48h进行神经功能评分，再灌注48h进行脊髓病理学观察。结果 阻断腹主动脉血流30、45和60min后开放分别表现为轻、中、重度缺血-再灌注损伤脊髓的病理学改变特点。脊髓轻度缺血-再灌注损伤中SEP波幅和潜伏期分别于再灌注15和30min时恢复至缺血前水平（P〉0．05）；脊髓中度缺血-再灌注损伤中SEP波幅和潜伏期分别于再灌注30min和再灌注1h恢复至缺血前水平（P〉0．05）；脊髓重度缺血-再灌注损伤中SEP波幅和潜伏期分别明显下降和延长，与其他各组组间比较差异有统计学意义（P〈0.01）。各组神经功能评分组间比较差异均有统计学意义（P〈0. 01）。结论 脊髓缺血-再灌注损伤中SEP波幅较潜伏期恢复迅速。术中SEP监测能够敏感而准确地反映缺血-再灌注损伤中脊髓功能的变化，可为临床应用提供实验依据。     

腺苷酸活化蛋白激酶对大鼠脊髓缺血再灌注损伤的影响及可能机制

目的探讨腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)对大鼠脊髓缺血再灌注损伤的影响及可能机制。方法将48只健康雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、生理盐水组和AMPK抑制剂组,每组12只。模型组、生理盐水组和AMPK抑制剂组制备大鼠脊髓缺血再灌注损伤模型,AMPK抑制剂组大鼠建模前腹腔注射Compound C 20 mg/kg,生理盐水组建模前给予等量生理盐水。于建模后6、12、24和48 h用Basso、Beattie、Bresnahan(BBB)评分法评估大鼠神经运动功能,末次评估完成后处死大鼠并取脊髓组织标本,用HE染色法检测大鼠脊髓组织病理变化,TUNEL法检测大鼠脊髓组织细胞凋亡情况,蛋白质印迹法检测大鼠脊髓组织中AMPK、p-AMPK、NF-κB、IκBα和p-IκBα蛋白表达,ELISA法检测大鼠脊髓组织中白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)浓度。结果建模后6、12、24和48 h,模型组、生理盐水组和AMPK抑制剂组BBB评分均低于假手术组,而AMPK抑制剂组BBB评分高于模型组和生理盐水组,差异均有统计学意义(P 0.05)。假手术组脊髓组织结构清晰完整,未见神经元凋亡;模型组和生理盐水组大鼠脊髓组织出现神经元变性和坏死、炎性细胞浸润,可见大量神经元凋亡;AMPK抑制剂组大鼠脊髓组织病理改变减轻,神经元凋亡减少。模型组、生理盐水组和AMPK抑制剂组大鼠脊髓组织中p-AMPK、NF-κB和p-IκBα蛋白相对表达量均高于假手术组,AMPK和IκBα蛋白相对表达量均低于假手术组,差异均有统计学意义(P 0.05);AMPK抑制剂组p-AMPK、NF-κB和p-IκBα蛋白相对表达量与模型组和生理盐水组相比均降低,差异均有统计学意义(P 0.05),AMPK和IκBα蛋白相对表达量均升高,差异均有统计学意义(P 0.05)。模型组、生理盐水组和AMPK抑制剂组大鼠脊髓组织中IL-1β、IL-6和TNF-α浓度均高于假手术组,AMPK抑制剂组大鼠脊髓组织中IL-1β、IL-6和TNF-α浓度与模型组和生理盐水组相比均降低,差异均有统计学意义(P 0.05)。结论 AMPK可能参与大鼠脊髓缺血再灌注损伤,其机制可能与NF-κB通路介导的炎性反应有关;抑制AMPK活性可减轻大鼠脊髓缺血再灌注损伤、保护神经元。     

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。     

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。     

辛伐他汀促进脊髓损伤后神经功能修复的实验研究

目的:探讨脊髓损伤后急性期应用辛伐他汀对大鼠脊髓神经功能修复的影响。方法:成年雌性SD大鼠32只,假手术组(A组)8只,只做椎板切除,不损伤脊髓,不给药,重物坠落法制作脊髓损伤模型24只,损伤大鼠随机分为三组:羧甲基纤维素钠溶液组(B组)、5mg/kg辛伐他汀治疗组(C组)和10mg/kg辛伐他汀治疗组(D组)(n=8)。术后1d开始灌胃给予辛伐他汀每天一次,连续治疗5周。术后1d、3d以及1～8周,进行BBB评分、斜板试验评价大鼠脊髓神经功能,在第8周时电生理检测大鼠运动及感觉功能的恢复情况,随后处死取材,病理学检查(Luxol fast blue染色)观察残余髓鞘情况。结果:术后2周时,BBB评分D组高于B组(P<0.05);建模3周～8周,BBB评分D组及C组均高于B组(P<0.05),且D组最高(P<0.05)。建模3周时,斜板试验D组及C组均大于B组(P<0.05),且4周～8周,D组角度均大于C组(P<0.05)。感觉诱发电位检查发现,D组,C组的潜伏期小于B组(P<0.05),且D组波幅高于B组(P<0.05)。病理学检查,D组,C组比B组有更多的髓鞘残余(P<0.05)。结论:辛伐他汀急性期治疗脊髓损伤可以促进大鼠损伤脊髓神经功能修复。     

鞘内注射单唾液酸神经节苷脂对布比卡因椎管麻醉诱发大鼠脊髓毒性的治疗效果

目的 评价鞘内注射单唾液酸神经节苷脂(GM-1)对布比卡因椎管麻醉诱发大鼠脊髓毒性的治疗效果.方法 健康成年雄性SD大鼠,体重280～300 g,于L3,4椎间隙向尾端行鞘内置管,取鞘内置管成功的大鼠144只,采用随机数字表法,将其分为4组(n=36):假手术组(S组)、GM-1组、布比卡因组(B组)和布比卡因+ GM-1组(BG组).B组和BG组鞘内注入5％布比卡因20μl,间隔1.5h给药1次,共3次,24 h后,BG组和GM-1组鞘内注射GM-1 20 μg,1次/d,连续7d.于鞘内注射布比卡因前及注射后1、3、5、7、14、28 d(T0-6)时测定甩尾反应潜伏期(TFL),计算最大抗辐射热效应(MPE)百分比,并行后肢运动功能评分(BBB评分);TFL和BBB评分测定后取脊髓组织,行HE染色,观察组织病理学改变,光镜和电镜下行组织损伤评分;采用免疫组化和RT-PCR法测定脊髓caspase-3蛋白及其mRNA表达水平.结果 与S组和GM-1组比较,B组T1-6时MPE百分比、组织损伤评分、脊髓caspase-3 mRNA和蛋白表达水平升高,BBB评分降低(P＜0.05),BG组T1-5时MPE百分比升高(P＜0.05),T6时恢复至基础值(P＞0.05),T1-6时BBB评分降低,脊髓组织损伤评分、caspase-3 mRNA和蛋白表达水平升高(P＜0.05).S组和GM-1组各时点各指标比较差异无统计学意义(P＞0.05).与B组比较,BG组T2-6时MPE百分比、脊髓caspase-3 mRNA及蛋白表达水平降低,T3-6时脊髓组织损伤评分降低,T4-6时BBB评分升高(P＜0.05).B组T1-6时脊髓组织病理学损伤明显,BG组T1-3时脊髓组织病理学损伤明显,T4-6时逐渐恢复.结论 鞘内注射GM-1对布比卡因椎管麻醉诱发大鼠脊髓毒性有治疗效果,其机制与抑制脊髓神经细胞凋亡有关.     

激活Akt/mTOR/p70S6K信号通路对大鼠脊髓损伤后神经再生的影响

目的:探讨激活蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)/p70核糖体S6蛋白激酶(p70S6K)信号通路对大鼠脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)后神经再生及神经功能恢复的影响,为促进SCI修复提供分子学机制依据。方法:72只雌性SD大鼠建立轻型SCI模型后随机均分为激活组(Act组,SCI+ATP)、对照组(Con组,SCI+生理盐水)、阻断组(Int组,SCI+ATP+雷帕霉素);24只大鼠仅打开椎板、不损伤脊髓,为假手术组(Sham组)。分别于术后1d、3d、7d、14d采用BBB运动功能评分评价各SCI组大鼠经不同治疗后的神经功能,并采用Western blot检测各组在术后各时间点脊髓组织中Akt、p-Akt、m TOR、p-m TOR、p70S6K、p-p70S6K、Nestin、Neu N蛋白表达情况,免疫组化检测各组在术后各时间点的Nestin和Neu N表达情况。结果 :各SCI组术后1d BBB评分为3~5分,之后逐渐增加,术后1d和3d各组间BBB评分无显著性差异(P0.05),Act组在SCI后7d和14d时的BBB评分明显高于Con与Int组(P0.05)。各SCI组在术后各时间点脊髓组织中Akt、m TOR及p70S6K磷酸化水平均明显高于Sham组(P0.05),Act组的磷酸化水平在术后各时间点均明显高于Con组及Int组(P0.05),术后7d时磷酸化水平增高最为显著(P0.01)。各SCI组大鼠在术后各时间点的Nestin表达水平均高于Sham组(P0.05),Act组的表达水平较Con组、Int组显著性增高(P0.05)、Nestin阳性细胞数显著性多于Con组与Int组(P0.05)。各SCI组在术后各时间点的Neu N表达均显著性低于Sham组(P0.01),各SCI组Neu N的表达在术后1d、3d无显著性差异(P0.05);Act组在术后7d和14d时的Neu N表达水平明显高于Con组及Int组(P0.05),Neu N阳性细胞数明显多于Con组与Int组(P0.05)。结论:激活Akt/m TOR/p70S6K信号通路可显著增加SCI后Nestin及Neu N的表达,促进SCI后神经恢复和功能改善,此信号通路是治疗SCI的重要干预环节。     

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。     

低氧诱导因子-1α在大鼠脊髓缺血再灌注损伤中的表达

目的　观察低氧诱导因子 1α(HIF 1α)在大鼠脊髓缺血再灌注损伤 (SCII)中的表达变化及其意义。方法　制备大鼠脊髓缺血再灌注损伤模型 ,分别于再灌注后 8、12、2 4h ,3和 5d取腰骶段的脊髓 ,以假手术组大鼠相同阶段的脊髓为对照 ,采用Westernblotting法和免疫组织化学检测伤后脊髓组织中HIF 1α的表达变化。结果　再灌注 8h左右 ,HIF 1α在整个脊髓灰质开始表达上调 ,在 2 4h达峰值 ,在伤后 3d表达回落 ,5d显著减少 ,灰度值在 8、12、2 4h ,3和 5d不同时相 ,分别为 (2 11.3 9± 5 .5 8)、(184.5 3± 6.5 6)、(167.3 9± 5 .76)、(198.44± 3 .98)和 (2 2 8.3 9± 2 .87) ,分别与假手术组比较 ,差异有显著性 (P <0 .0 5 )。HIF 1α在灰质中的表达以中央管周围和前角、后角最为显著。再灌注 2 4h和 3dHIF 1α在脊髓白质出现弱的表达 ,灰度值分别为 (2 3 8.15± 6.87)和(2 3 6.87± 7.41) ,分别与假手术组比较 ,差异有显著性 (P <0 .0 5 )。但在白质后索 ,HIF 1α的表达相对较强。HIF 1α在灰质中主要定位于神经元和星形胶质细胞 ,在白质中主要定位于神经胶质细胞。结论　HIF 1α呈现时序性的表达变化在脊髓缺血再灌注损伤中 ,可能是一种重要的脊髓缺血再灌注损伤的适应性调节。