FTY720对大鼠急性脊髓损伤后神经功能恢复的影响及相关机制

目的:观察FTY720对大鼠急性脊髓损伤(ASCI)后神经功能的影响,并探讨其相关机制。方法:168只雌性SD大鼠,随机分成A、B、C三组,每组56只,A组(假手术组)大鼠麻醉后仅切除T9椎板,不打击脊髓,缝合后立即以0.3ml生理盐水灌胃。B、C组采用Allen′s法制作T9脊髓损伤模型,B组(对照组)以0.3ml生理盐水灌胃,C组(治疗组)以FTY720按3mg/kg生理盐水稀释至0.3ml灌胃。每组取8只大鼠分别于术后1d、3d、7d、14d、21d行斜板试验及BBB评分。分别于术后6h、12h、24h、48h、72h、7d、21d处死大鼠,每个时间点每组8只,取损伤段(A组取相应部位)脊髓行超薄切片,HE染色观察各组脊髓坏死情况、炎细胞浸润情况、胶质瘢痕形成情况及脊髓空洞大小,并计数各组术后12h淋巴细胞数、术后12h与72h炎性细胞、术后7d胶质瘢痕区细胞,计算伤后21d脊髓空洞面积与脊髓面积比值;取术后6h、12h、24h、72h的切片行SP免疫组化染色观察caspase-3表达及Tunel染色观察细胞凋亡情况,计算相应时间点免疫组化染色阳性细胞比值和凋亡指数。所有数据以SPSS 13.0进行统计学分析。结果:B、C两组各时间点斜板实验及BBB评分均较A组同时间点差(P<0.05),在术后1d时B、C组之间无显著性差异(P>0.05),术后3d、7d、14d、21d时C组优于B组(P<0.05)。HE染色结果显示A组各时间点脊髓形态正常;B、C组脊髓术后6h可见脊髓内出血、血肿形成,术后12h~48h脊髓进行性水肿、损伤中心区出现液化坏死,伴有炎细胞浸润,以中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞为主,至术后72h,损伤中心区形成无组织结构空洞,空洞周围有大量炎细胞浸润,以小胶质细胞/单核细胞为主;术后12h及72h,B组炎细胞浸润程度明显重于C组(P<0.05),术后12h C组淋巴细胞浸润程度相对B组明显减少(P<0.05),术后7d,脊髓水肿减轻,空洞周围形成胶质瘢痕,胶质瘢痕细胞计数B组明显大于C组(P<0.05),术后21d脊髓空洞形成,脊髓空洞比值B组明显大于C组(P<0.05)。SP免疫组化染色和Tunel染色结果显示A组各时间点几乎见不到caspase-3和细胞凋亡表达阳性细胞,B、C组脊髓损术后6h即可见凋亡细胞,到术后24h达高峰,而后随术后时间延长而逐渐减弱,但是仍然保持在较高水平;caspase-3表达与细胞凋亡同步,各时间点C组caspase-3表达阳性细胞比值和细胞凋亡指数均显著低于B组(P<0.05)。结论:FTY720可以显著改善大鼠ASCI后神经功能,其可能是通过抑制脊髓损伤后的炎症反应,减少caspase-3的表达及神经细胞凋亡,从而减轻脊髓继发性损伤。