实验性血管性痴呆小鼠中枢神经系统细胞凋亡与迟发性神经元坏死

目的:探讨实验性血管性痴呆小鼠中枢神经系统细胞凋亡与迟发性神经元坏死的关系。方法:实验于1998-01/1999-07在白求恩医科大学实验动物中心完成。选用6～7周龄雄性昆明小鼠40只,随机分为假手术组和缺血再灌流组;假手术组5只作为对照,缺血再灌流组根据再灌注提取标本的时间不同并分7组,即术后1h,1,3,7,14,28,42d组,每小组5只。制备动物模型,选用跳台,避暗反应等行为学检测确定。评价采用卒中指数评分和神经病学症状评分标准。制作病理切片,应用光镜,电镜,流式细胞仪,原位末端标记等方法检测神经细胞凋亡在不同时间缺血再灌注时与迟发性神经元坏死发生、发展关系。结果:在整个实验过程中无动物死亡,全部进入结果分析。①动物模型卒中指数及神经病学指数评价:缺血再灌注1d时卒中指数及神经病学指数与对照组比较差异显著(3.5±0.53,0,P<0.05),(4.6±0.54,0,P<0.05)。②各组病理形态学改变:重复缺血再灌注24h神经细胞间质水肿,核浓染固缩,顶树突延长。再灌注3d,皮质少量小胶质细胞增生,海马可见颗粒细胞变性呈空泡样。再灌注7d,皮质胶质细胞增生聚集成堆,海马CA1区锥体细胞变性,部分坏死。再灌注28d,皮质神经细胞大量缺失代之胶质细胞,海马CA1、CA4区锥体细胞大量缺失、变性、坏死。电镜观察可见细胞核基质肿胀,破坏。排列紊乱,并有空泡形成。粗面内质网扩张,小胶质细胞核染色质凝聚,可见变形。③额叶、海马区细胞凋亡变化:重复缺血再灌注3d流式细胞仪检测额叶皮质、海马神经细胞凋亡百分率最高。随再灌注时间的延长,海马神经细胞凋亡数逐渐下降至42d最低点。各不同时间点再灌注细胞凋亡数百分比与对照组比较差异显著性(P<0.05)。原位末端标记法正常阳性对照组可见少量散在阳性细胞,缺血再灌注1h后原位末端标记法染色阳性细胞增多,3d后皮质、海马阳性细胞明显增多达高峰,核固缩,染色质聚集,一些细胞可见凋亡小体,阳性染色细胞核呈深棕色,缺血再灌注7d时皮质、海马区阳性细胞逐渐减少。至再灌注42d时阳性细胞数略有增多,但仍少于再灌注3d。电镜下受累神经细胞多单个存在,早期为染色质固缩,常聚集于核膜呈境界分明的颗粒、块状或新月形小体,细胞浆浓缩。核内细胞器和致密染色质保持完整。细胞周围无炎性细胞浸润。结论:脑缺血再灌注损伤全过程中均伴随着神经细胞凋亡,但细胞凋亡的高峰期在缺血再灌注后的两三天,随缺血再灌注时间延长,神经细胞坏死加重,凋亡数量减少。迟发性神经元死亡是通过细胞凋亡完成的,且细胞凋亡作为一种主要表现形式。

Cell apoptosis and delayed neuronal death in central nervous system of experimental mice with vascular dementia