大鼠创伤性脑损伤后不同时间神经细胞凋亡的变化

背景创伤性脑损伤神经细胞存在着细胞凋亡.有研究证实Bcl-2基因参与人脑挫裂伤后神经细胞的凋亡.聚二磷酸腺苷核糖多聚酶(poly adeno-sine diphosphate ribose polymerase,PARP)是细胞凋亡的一个重要标志.目的通过对大鼠创伤性脑损伤后PARP降解与DNA片段化的时序关系的研究,了解大鼠创伤性脑损伤后神经细胞凋亡的变化进程.设计随机对照的实验研究.单位白求恩军医学院和白求恩国际和平医院.材料选择Wister大鼠30只,随机分为假手术组5只和脑损伤组25只.方法采用Feeney等的落体撞击法造成左顶叶局限性脑挫裂伤,落体致伤冲击力为500 g·cm(50 g,10 cm),分别于损伤后2,6,12,24,48 h处死取样.分别采用末端标记法测定DNA片段化,免疫组化法检测PARP降解.光镜下观察阳性细胞所在部位及形态,苏木精-伊红染色作对照观察.主要观察指标损伤后脑皮质PARP降解与DNA片段化阳性细胞数.结果脑损伤后2 h开始出现PARP降解,主要集中于损伤灶边缘部位.6 h开始出现DNA片段化,最高密度均集中于损伤灶边缘部位,随时间推移,损伤灶深部区可见散在单个阳性细胞.其中PARP降解高峰出现在12～24 h(48～46个阳性细胞/切片,t=-34.434,-41.196,P＜0.001).DNA片段化出现高峰在24～48h(60～56个阳性细胞/切片,t=-39.430,-61.933,P＜0.001).结论创伤性脑损伤后存在细胞凋亡,且PARP降解高峰出现早于DNA片段化.建议在脑损伤早期使用抑制PARP降解的药物,可延缓细胞的凋亡.     

大鼠中等程度创伤性脑损伤后神经细胞凋亡及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达与活性的时效关系

目的：观察大鼠中等程度创伤性颅脑损伤后神经细胞凋亡及凋亡执行因子半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达和活性的时间动态演变，并探讨三者之间的时效关系。方法：实验于2004-04／10在解放军第三军医大学创伤、烧伤、复合伤国家重点实验室完成。选择健康SD大鼠48只，随机分为假致伤组8只和损伤组40只，损伤组根据处死时间分为2，12，24，48，72h共5个时相点，每个时相点8只大鼠。损伤组制备中等程度创伤性脑损伤模型，假致伤组仅作颅骨钻孔而不致伤，术后24h处死。观察中度脑损伤后2h-3d伤侧大脑皮质、海马神经细胞凋亡情况采用原位末端标记技术；观察半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达和活性的变化采用免疫组织化学及免疫荧光技术。结果：48只大鼠全部进入结果分析。①各组大鼠中度脑损伤后不同时间点大脑皮质、海马神经细胞凋亡情况：创伤性脑损伤后2h在伤侧皮质和海马区即可见有少量凋亡细胞，并呈逐渐增多趋势，主要分布在伤侧皮质、皮质下白质、海马等区域，12-24h凋亡细胞增多，48-72h达到凋亡高峰，明显高于假致伤组。②各组大鼠中度脑损伤后不同时间点半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达：脑损伤后2h在损伤灶及其周围皮质即有少量的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞，脑损伤后24-48h阳性细胞数量明显增加。脑挫伤后72h半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞数有所下降。假致伤组脑组织偶见半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞。③各组大鼠中度脑损伤后不同时间点半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性变化：脑损伤后损伤灶及附近皮质神经细胞内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性2h开始升高，伤后48h达高峰，损伤侧海马区域神经细胞内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性2h开始升高，24h达高峰，而后开始下降。结论：大鼠创伤性脑损伤后损伤区周围皮质和损伤侧海马神经细胞凋亡数量的变化与伤后时程有关。伤后细胞半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性增加可能是导致细胞凋亡的因素。     

大鼠中等程度创伤性脑损伤后神经细胞凋亡及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达与活性的时效关系

目的:观察大鼠中等程度创伤性颅脑损伤后神经细胞凋亡及凋亡执行因子半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达和活性的时间动态演变,并探讨三者之间的时效关系。方法:实验于2004-04/10在解放军第三军医大学创伤、烧伤、复合伤国家重点实验室完成。选择健康SD大鼠48只,随机分为假致伤组8只和损伤组40只,损伤组根据处死时间分为2,12,24,48,72h共5个时相点,每个时相点8只大鼠。损伤组制备中等程度创伤性脑损伤模型,假致伤组仅作颅骨钻孔而不致伤,术后24h处死。观察中度脑损伤后2h～3d伤侧大脑皮质、海马神经细胞凋亡情况采用原位末端标记技术;观察半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达和活性的变化采用免疫组织化学及免疫荧光技术。结果:48只大鼠全部进入结果分析。①各组大鼠中度脑损伤后不同时间点大脑皮质、海马神经细胞凋亡情况:创伤性脑损伤后2h在伤侧皮质和海马区即可见有少量凋亡细胞,并呈逐渐增多趋势,主要分布在伤侧皮质、皮质下白质、海马等区域,12～24h凋亡细胞增多,48～72h达到凋亡高峰,明显高于假致伤组。②各组大鼠中度脑损伤后不同时间点半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达:脑损伤后2h在损伤灶及其周围皮质即有少量的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞,脑损伤后24～48h阳性细胞数量明显增加。脑挫伤后72h半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞数有所下降。假致伤组脑组织偶见半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞。③各组大鼠中度脑损伤后不同时间点半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性变化:脑损伤后损伤灶及附近皮质神经细胞内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性2h开始升高,伤后48h达高峰,损伤侧海马区域神经细胞内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性2h开始升高,24h达高峰,而后开始下降。结论:大鼠创伤性脑损伤后损伤区周围皮质和损伤侧海马神经细胞凋亡数量的变化与伤后时程有关。伤后细胞半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性增加可能是导致细胞凋亡的因素。     

高压氧对脑损伤后脑组织Bcl-2及Bax表达的影响

背景：国内外大量临床及实验报道，高压氧对严重颅脑损伤具有治疗意义，但目前对高压氧通过何种机制产生治疗作用尚未达成共识，可能与细胞凋亡而非细胞坏死有关。目的：探讨高压氧对创伤性脑损伤的治疗作用与脑组织Bcl-2及Bax蛋白的表达之间的关系。设计：完全随机设计，对照实验研究。地点与材料：本实验在上海第二医科大学神经创伤与脑血管病研究室的实验室内进行。实验动物为购自上海医科大学实验动物中心的SD大鼠。SD雄性大鼠56只，随机分为假手术组、外伤组和伤后高压氧治疗组，后两组又分别为8h，24h和48h组，共7组。干预：以50g&;#215;15cm冲击力自行制作自由落体脑挫裂伤动物模型(SD大鼠)，设立高压氧治疗组和对照组，分别使用Western Blot和免疫组化方法检测Bcl-2及Bax蛋白在脑组织的表达情况。主要观察指标：Western Blot检测脑外伤后及高压氧治疗前后Bcl-2及Bax蛋白的脑组织表达。免疫组化检测脑外伤和高压氧治疗前后阳性细胞计数。结果：创伤性脑损伤后脑挫裂伤灶和海马结构Bcl-2及Bax蛋白的表达均明显增强，高压氧治疗组Bcl-2的表达明显强于对照组(P&;lt;0．05)．而Bax虽在各组均有表达，但在各组间无显著性差异(包括假手术组)。结论：研究表明高压氧治疗对创伤性脑损伤后脑组织Bcl-2蛋白表达有显著影响，并进而改变Bcl-2／Bax的比例，而其比值与细胞凋亡密切相关，所以抑制细胞凋亡很可能是高压氧对创伤性脑损伤治疗作用的重要机制。     

大鼠脑出血模型中神经细胞凋亡的特征及Bcl-2蛋白对细胞凋亡的调控

目的：研究大鼠脑出血灶周围是否存在细胞凋亡及Bcl-2蛋白的表达。方法：SD大鼠50只，随机分为5组，10只为对照组，其余40只建立大鼠脑出血模型，分别于模型制备后12，24，48，72h取脑组织，应用末端脱氧核苷酸转移酶介导的脱氧三磷酸尿苷缺口末端标记法(TUNEL)检测细胞凋亡，免疫组化SP法检测Bcl-2蛋白。结果：正常细胞对照中未见TUNEL及Bcl-2阳性细胞，其余各组中TUNEL及Bcl-2阳性细胞均有不同程度表达。凋亡率随出血后时间不同而发生相应改变，在出血后48～72h达到高峰，TUNEL阳性细胞率峰值为(24．50&;#177;2．69)％，实验组与对照组间差异有显著性意义(P&;lt;0．05)。Bcl-2蛋白在出血灶周围细胞中亦有表达，其阳性表达率峰值为(20．76&;#177;1．97)％，且Bcl-2蛋白的表达与凋亡细胞之间并无明显线性关系。结论：细胞凋亡参与了脑出血后神经细胞的继发损伤过程，其在出血后的表达存在一个时间窗，对临床及时治疗有一定指导意义；Bcl-2蛋白在出血后一定时间内持续升高，但与细胞凋亡不同步，表明了bcl-2的抑制细胞凋亡的作用。     

大鼠局灶性脑梗死后神经细胞凋亡与坏死的时空动态演变

目的：探讨大鼠局灶性脑梗死后神经细胞凋亡与坏死的时间、空间分布的动态演变及二时空、时效关系的比较。方法：采用光化学法制作大鼠局灶性脑梗死的模型，利用苏木精-伊红染色与TUNEL技术观察局灶性脑梗死3～48h，3～6d后神经细胞凋亡与坏死情况。结果：坏死细胞主要集中于梗死区，凋亡细胞分布于半暗带区，二均呈半球状向四周放射性扩展；光照后3h梗死中心有大量坏死细胞出现，而凋亡细胞于梗死后6h才出现，随着梗死时间的延长，二均有明显的增加，坏死细胞于梗死后24h达高峰，凋亡的神经细胞在3d达高峰。结论：局灶性脑梗死后坏死细胞主要位于梗死区，凋亡细胞主要分布于半暗带区，并均呈半球状向四周放射性扩展。细胞凋亡的出现较晚，可能使抗凋亡成为治疗脑梗死的一种有效的途径之一。     

短暂局灶性脑缺血再灌注条件下细胞凋亡与坏死动态变化的特异性评价

目的：研究末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记（TUNEL），DNA聚合酶Ⅰ介导的生物素标记的(dATP)缺口平移PANT在检测短暂大脑中动脉缺血再灌注细胞凋亡与坏死方面的特异性。方法：采用TUNEL，PANT和苏木精-伊红染色方法，检测短暂大脑中动脉缺血30min再灌注不同时间点，前囟水平冠状平面组织切片DNA损伤，采用DNA琼脂糖凝胶电泳，检测细胞核DNA的损伤。结果：大脑中动脉缺血30min以及再灌注2h，DNA琼脂糖凝胶电泳检测到，缺血侧呈细胞坏死特征性条带；苏木精-伊红染色证实纹状体有坏死细胞；但在缺血30min，TUNEI和PANT检测不到阳性细胞。再灌注2h，出现PANT阳性细胞，但邻片TUNEL阳性细胞无增加。再灌注24h，TUNEL，PANT用性细胞都呈凋亡特征性改变。结论：在短暂局灶性脑缺血再灌注条件下，①再灌注早期，TUNEL和PANT都不标记坏死细胞。②再灌注早期TUNEL不标记DNA单链断裂。③再灌注24h，PANT可标记发生凋亡的单链损伤细胞。④在短暂局灶性脑缺血横型．TUNEL检测细胞凋亡以及PANT检测细胞核DNA单链断裂特异性高。     

川芎嗪对大鼠脊髓损伤后诱导型一氧化氮合酶表达及细胞凋亡的影响

目的：观察大鼠脊髓损伤后应用盐酸川芎嗪注射液对诱导型一氧化氮合酶表达及细胞凋亡的影响。 方法：实验于2005—07／2005—11在华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科实验室完成。采用Allen’s法将72只成年SD大鼠造成脊髓中度损伤模型，随机分为两组：损伤组和川芎嗪组，分别给予生理盐水及川芎嗪治疗，损伤后不同时间点（8h，1d，3d，1周，2周，3周）处死大鼠，用苏术精-伊红染色观察损伤脊髓组织病理变化，用免疫组化染色检测诱导型一氧化氮合酶阳性细胞，原位末端标记法标记凋亡细胞。观察各组大鼠各时间点组织学检查．诱导型一氧化氮合酶表达阳性细胞牢和凋亡指数。 结果．72只大鼠全部进入结果分析。①川芎嗪组大鼠与损伤组比较，脊髓出血明显减少，可见点灶状出血、坏死，范嗣较局限，神经细胞肿胀较轻，组织水肿较轻，空泡变性较少。②川芎嗪组与损伤组均发现雳导型一氧化氮合酶表达阳性细胞，町见于神经元、神经胶质细胞、血管内皮细胞、室管膜细胞，均在1周时达高峰，在8h，id，3d，1周，2周，3周的时间点间进行阳性细胞率比较，差异均有显著性意义（t=2．23413．412,P〈0．05）。③川芎嗪组与损伤组均发现凋亡细胞，1周达高峰。在8h，1d，3d，1周，2周，3周时间点间进行细胞凋亡指数比较，差异均有显著性意义（t=2．417-3.689，P〈0．05）。 结论：川芎嗪注射液能抑制脊髓损伤后诱导犁一氧化氮合酶表达及神经细胞凋亡。     

创伤性脑损伤后细胞凋亡的时相性研究

目的探讨创伤性脑损伤中细胞凋亡的发生发展过程,为脑损伤后的神经系统保护提供实验资料以及为法医学损伤经过时间推断提供帮助。方法以Feeney自由落体脑损伤大鼠模型为对象,采用DNA缺口末端标记法（TUNEL）染色观察不同损伤时间时脑损伤组脑组织、假手术对照组脑组织和正常对照组脑组织中细胞凋亡的情况。结果创伤性脑损伤后2h即可在伤侧皮层以及同侧的海马区可见细胞凋亡发生,随着损伤经过时间的延长,凋亡细胞逐渐增多,在48~72h凋亡达到高峰,随之逐渐减少,至7d时凋亡数仍显著高于正常对照组和假手术组,正常对照组和假手术组在伤侧对应区和海马区仅偶见凋亡细胞。结论检测损伤区凋亡细胞数对损伤经过时间的推断有重要价值,为法医学损伤诊断起重要作用。     

人脑挫裂伤后神经细胞凋亡的研究

目的：研究人脑挫裂伤后神经细胞的凋亡及意义。方法：用末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP－生物素标记法（TUNEL）检测15例挫裂伤中层得手术中获得脑组织神经细胞的凋亡。结果：10例（66）患者脑组织标本中出现TUNEL阳性细胞，阳性细胞出现与否与患者生存无明显关系（P＞0．005，F检验）。结论：人脑挫裂伤后神经细胞的确发生了凋亡。这对从凋亡角度认识脑外伤有重要意义。     

神经干细胞在创伤性脑损伤灶周边的成活和迁移

背景:成年人中枢神经系统再生困难,颅脑损伤后,损伤灶周边区域神经细胞的存活数量直接影响患者的预后.如何有效地使移植入创伤性脑损伤灶周边的神经干细胞存活分化,是目前神经修复再生研究的重点.目的:探讨神经干细胞移植入大鼠创伤性脑损伤灶周边的成活、迁移和分化情况.方法:利用无血清培养技术,加入表皮生长因子、碱性成纤维生长因子诱导刺激大鼠胚胎源性前脑神经干细胞生长增殖,并存体外进行克隆培养,移植前行BrdU标记,采用免疫组化和免疫荧光法检测其增殖特性和多向分化潜能,并观察其移植到Fenney's落体脑损伤模型鼠脑皮质内的成活和辽移情况.结果与结论:免疫组化及免疫荧光检测结果显示克隆细胞球呈nestin和BrdU阳性,分化后呈NSE,GFAP,MAP-2阳性.免疫组化及荧光双标检测结果显示移植后7,14 d损伤灶周边散在BrdU阳性细胞.并且GFAP阳性细胞增多.提示前脑神经干细胞在体外培养中能够增殖,并分化为神经元和神经胶质细胞,移植后能够在创伤性脑损伤灶周边存活和迁移,形态上显示出与脑组织整合的特点.     

三七总皂甙对大鼠海马神经细胞凋亡的影响

目的：以原代培养的大鼠海马神经细胞缺氧／缺糖再给氧为模型，观察三七总皂甙对神经细胞凋亡的抑制作用。方法：流式细胞术检测凋亡细胞百分率，激光共聚焦扫描显微镜检测细胞内Ca^2+浓度，荧光显微镜观察细胞形态学变化和坏死细胞百分率，同时，测定细胞LDH的释放。结果：神经细胞缺氧／缺糖5h后再给氧3h时，细胞凋亡百分率明显增高，为19．06％(P&;lt;0．01)，细胞坏死百分率为6．83％(P&;lt;0．01)，细胞内Ca^2+浓度为169．32nmol／L Ca^2+浓度(P&;lt;0．01)，LDH的释放率为27．63％(P&;lt;0．01)；神经细胞缺氧／缺糖5h后再给氧24h时．细胞凋亡百分率为49．85％(P&;lt;0．01)，细胞坏死百分率为11．49％(P&;lt;0．01)，细胞内Ca^2+浓度为298．11nmol／L(P&;lt;0．01)，LDH的释放率为60．35％(P&;lt;0．01)。三七总皂甙(25，50mg／L)能降低神经细胞凋亡及坏死的百分率，降低细胞内Ca^2+浓度，减少LDH的释放，三七总皂甙的作用随剂量增加而作用增加。结论：三七总皂甙对缺血再灌注损伤后海马神经元的凋亡过程具有抑制作用，这种作用可能与其能降低细胞内Ca^2+浓度有关。     

大鼠急性脊髓损伤后神经细胞凋亡与血管内皮细胞的关系

目的：观察大鼠急性脊髓损伤后凋亡相关蛋白Bax和Bcl-2在邻近节段血管内皮细胞中的表达。探究脊髓继发性损伤中神经细胞凋亡的原因。方法：成年Wistar大鼠40只，随机分为正常对照组，假手术组及脊髓压迫组。于手术后6，24，72h，7，14，28d取以损伤部位为起点头侧端脊髓1．5cm，采用电镜观察超微结构变化；以免疫组织化学技术检测Bax及Bcl-2的表达；以TUNEL法检测细胞的凋亡。结果：正常组及假手术组：Bax和Bcl-2在血管内皮细胞中只有少量表达，压迫组于伤后6h出现Bax在血管内皮细胞中的强阳性表达，伤后3d达到高峰，一两周下降，4周时只有少数阳性细胞。电镜观察，内皮细胞有不同程度的细胞膜起泡，染色体边集，细胞凋亡。结论：在急性脊髓损伤后的继发损伤过程中，神经细胞的凋亡可能是血管内皮细胞损伤的结果。     

大鼠脑挫裂伤后神经细胞凋亡的相关因素

背景：脑海马区作为脑损伤后的选择性易损区，在伤后某些早期基因超表达、兴奋性氨基酸过度释放以及神经细胞延迟性死亡等方面对外源性刺激较为敏感。目的：探讨脑挫裂伤后血清一氧化氮、内皮素改变与脑海马区神经细胞凋亡之间的相关性。设计：观察对比动物实验，采用配对t检验及多元线性相关分析。单位：华北煤炭医学院附属开滦医院神经外科。材料：实验于2003-02／06在华北煤炭医学院分子生物学实验室完成。取二级健康雄性Wistar大鼠126只，体质量250～350g，随机分成3组。即实验组60只、对照组60只和正常组6只，其中前两组又各自分成0.5，1，3，6，12，24，72，120，168，240h10个时相组，每组6只大鼠。方法：实验组按照改良Feeney自由落体脑损伤模型方式制作大鼠左顶叶脑挫裂伤模型；对照组动物只颅骨开窗，不致伤；正常组动物不做任何处理。各组大鼠脑挫裂伤后各时相点的血清一氧化氮、内皮素水平与脑海马区凋亡神经细胞数量检测采用硝酸还原酶法、酶联免疫吸附法及原位末端标记法。主要观察指标：脑挫裂伤大鼠血清一氧化氮、内皮素水平与脑海马区神经细胞凋亡情况。结果：126只大鼠全部进入结果分析。①实验组大鼠血清一氧化氮、内皮素与脑海马区c-fos mRNA表达水平：均在脑挫裂伤后6h达高峰[（81．45&;#177;2．41）mmol／L，（20．29&;#177;1．63）ng／L]，伤后12h开始逐渐回落[（66．11&;#177;1．97）mmol/L，（20．14&;#177;1．63）ng／L]。大鼠脑挫裂伤后0．5h至120h一氧化氮水平、0．5h至168h内皮素水平与正常组和对照组各相应时间点比较，均明显升高（t=3．33-27．91，P〈0．01）。②实验组大鼠脑海马区神经细胞凋亡情况：于伤后168h达到高峰（27．33&;#177;1．86）&;#215;10^2个／mm^2，伤后240h开始下降（21．67&;#177;2．07）&;#215;10^2个／mm^2。正常组脑海马区神经细胞未见凋亡细胞，对照组脑海马区凋亡神经细胞数量极少。③实验组大鼠血清一氧化氮水平、内皮素水平与脑海马区神经细胞凋亡之间的关系：存在显著正相关性（r=0．838，P〈0．O1；r=0．281，P＜0．05）。结论：大鼠脑挫裂伤后血清一氧化氮、内皮素水平之间以及与脑海马区神经细胞凋亡之间存在着特定关系。一氧化氮与内皮素相互影响、相互作用，参与调控了脑挫裂伤后的病生理过程，从而诱导了脑海马区神经细胞的凋亡。     

神经型一氧化氮合酶对脑损伤后神经细胞凋亡的影响

目的：探讨脑损伤后神经型一氧化氮合酶（nNOS）对神经细胞凋亡的影响及其相关机制。方法：180只SD大鼠随机分成以下三组：假手术组、脑创伤组、7-硝基吲唑（7-NI）组，此三组分别划分为伤后3，6，12，24，48，72h六个时相组，每个时相组均为10只大鼠，采用Marmarou法制造大鼠重型弥漫性颅脑创伤模型，运用原位末瑞标记TUNEL法和免疫组化法，观察三组不同时相点海马CA1区的神经细胞凋亡情况和Bcl-2的表达情况。结果：（1）假手术组偶见TUNEL阳性凋亡细胞及Bcl-2阳性细胞。（2）脑创伤组，伤后各时相点均出现TUNEL阳性凋亡细胞及Bcl-2阳性细胞，先上升后下降。（3）7-NI组，伤后6，12，24h凋亡细胞明显下降而Bcl-2阳性细胞却明显上升（同脑创伤组比较P〈0．05）。结论：在脑损伤的早期，nNOS能够通过抑制Bcl-2的表达来促进神经细胞的凋亡。     

大鼠脊髓损伤后半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达及意义 继发性脊髓损伤适宜干预时间窗的选择

背景：半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶家族被认为是细胞凋亡的执行因子，脊髓损伤后可发生神经细胞凋亡。目的：观察大鼠脊髓损伤后半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达变化，探讨其与神经细胞凋亡发生的关系，为判定减轻继发性脊髓损伤的适宜干预时间窗提供依据。设计：自身对照、相互对照动物实验。单位：华中科技大学同济医学院附属同济医院创伤外科、骨科。材料：实验于2001-09／12在华中科技大学同济医学院附属同济医院骨科实验室完成。54只SD大鼠，雌雄不限，体质量220～250g，由华中科技大学同济医学院动物实验中心提供。方法：①动物模型建立及分组：将大鼠分为对照组和损伤组，对照组仅做T8，T9椎板切除术，损伤组于4、8h和1，2，3，7，14和21d取材共9组，每组6只。以30g／L戊巴比妥钠腹腔麻醉后，按Nystrom法暴露T8，T9节段胸髓，将50g重物通过2．2mm&;#215;5．0mm弧型光滑金属垫片压迫该段脊髓后正中部5min，损伤后每天10：00，16：00和22：003次人工膀胱排尿，直至建立反射性膀胱排空。②取材及切片准备：在脊髓损伤后各时间点完整取出脊髓全长，将每组4只损伤段脊髓组织块，长约8mm，石蜡包埋，连续切片，分别行苏木素伊红染色、免疫组化及原位末端脱氧核苷酸转移酶介导的脱氧三磷酸尿苷缺口末端标记法（TdT-mediated dUTP-biotin nick end labeling，TUNEL）标记；每组2只在冰上处死，将损伤脊髓中心组织置入液氮罐中保存备用。③检测指标：以免疫组化法检测半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达，以逆转录-聚合酶链反应半定量测定半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3mRNA的表达变化，以TUNEL法检测神经细胞的凋亡水平，并以直线相关分析半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达和神经细胞凋亡的相关性。主要观察指标：①光镜下各组大鼠脊髓损伤观察。②免疫组化结果。③各组大鼠脊髓损伤后半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达变化。④各组大鼠脊髓损伤后神经细胞凋亡情况及与半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达的相关性。结果：纳人结果分析的各组动物数均为6只。①光镜下各组大鼠脊髓损伤观察结果：损伤段1h有广泛出血；4～8h脊髓结构开始破坏，大量的神经元死亡；24h脊髓破坏严重；7-21d损伤范围确定，脊髓内有空洞形成。②免疫组化检测的各组大鼠半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达的结果：正常大鼠脊髓神经细胞中很少有半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达（2．1&;#177;0．5）；脊髓损伤后8h，半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达阳性的神经细胞明显增加（89．2&;#177;10．5），3d达到高峰（189．6&;#177;12．7）；半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达的阳性细胞与凋亡细胞出现的时限相似，呈正相关（r=0．941）。⑧逆转录-聚合酶链反应检测的各组大鼠半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达的结果：半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3mRNA4h开始增高（0．442&;#177;0．024），48h达到高峰（0．634&;#177;0．028），7d后恢复正常（0．351&;#177;0．013），早于凋亡出现的时期，与神经细胞凋亡水平呈正相关（r=0．622）。④TUNEL标记及计数的各组大鼠半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达的结果：对照组及4h组仅见偶染细胞，8h后开始出现阳性细胞，主要位于灰质中；此后阳性细胞逐渐增多，3d达到高峰，7d灰质中凋亡染色的阳性细胞逐渐减少，主要在周围白质中，14和21d可见少量的阳性细胞。结论：在正常的脊髓组织半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3是以活性很低的酶原形式存在；大鼠脊髓损伤后半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达增强，8h开始大量表达，24-48h达到高峰，与TUNEL所检测的阳性凋亡细胞在时间上相重叠，从半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞先后出现的区域上看，与脊髓损伤阳性凋亡细胞一致，可见半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3参与了脊髓损伤细胞凋亡的调节。从本实验可以看出，从脊髓损伤后到半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活化这段时间是脊髓损伤干预细胞凋亡、减轻继发性脊髓损伤治疗时间窗，应用基因干预或特异性半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶抑制剂宜在48h内应用。     

高压氧治疗对大鼠脑挫裂伤后认知功能和细胞凋亡的影响

目的：探讨高压氧对脑挫裂伤的治疗作用与对细胞凋亡影响之间的关系.方法：实验于2001-03/2002-05在上海交通大学医学院附属第三人民医院神经外科实验室进行.选择SD雄性大鼠109只,随机分为假手术组、高压氧治疗组和脑损伤组,使用Morris水迷宫实验测试大鼠伤前及伤后的认知功能;分别应用透射电镜、原位末端标记法（TUNEL）和流式细胞技术对各组动物挫伤灶旁和海马结构的细胞凋亡情况进行检测.结果：各组大鼠全部进入结果分析,无脱落.①Morris水迷宫实验结果：脑外伤后大鼠逃生时间显著延长（P＜0.01）,而高压氧治疗使逃生时间明显缩短（P＜0.05）;②各组动物挫伤灶旁和海马结构的细胞凋亡情况：假手术组无细胞凋亡,损伤组和治疗组存在细胞凋亡,细胞凋亡的发生在伤后24 h达到高峰,高压氧治疗组在伤后24 h和48 h细胞凋亡发生率显著低于相应的损伤对照组（P＜0.05）.结论：脑挫裂伤后大鼠的认知功能显著减退,高压氧可以显著改善脑外伤后下降的神经功能;高压氧治疗对脑挫裂伤后细胞凋亡的发生有显著影响,抑制细胞凋亡很可能是高压氧对脑挫裂伤治疗作用的重要机制.     

内源性保护蛋白Survivin对辐射诱导细胞凋亡的抑制作用

目的：抗凋亡蛋白Survivin对辐射诱导的细胞凋亡表现出很强的抑制作用。采用低氧预处理方法，诱导IEC-6细胞表达Survivin，观察其对辐射诱导的细胞凋亡的影响，并研究其可能机制，可为放射病的防护提供新的方法和实验依据。方法：分为空白组，单纯放射组，低氧+放射组和拮抗组4组。①将IEC-6细胞置于20mL／LO2环境中低氧6，8，12h，复氧24，48h，用Western-blot检测Survivin。②给予各实验组35 Gy^60Co照射，采用琼脂糖凝胶电泳分析DNA片段化，及采用细胞流式PI法检测细胞凋亡率。结果：低氧预处理后出现Survivin蛋白沉积带，以低氧预处理8h复氧48h组最明显。拮抗组、单纯放射组出现典型的DNA片段梯现象，低氧+放射组明显轻于上述两组。单纯放射3h凋亡率由1．44&;#177;O．08升高到8．57&;#177;O．27，6h达到凋亡高峰24，44&;#177;O．32。低氧+放射组凋亡率在3h仅为6．33&;#177;O，19，6，12，24h凋亡率明显低于单纯放射组。拮抗组凋亡率明显高于低氧+放射组。结论：低氧预处理可诱导内源性保护蛋白Survivin表达，Survivin可减轻辐射诱导的细胞DNA损伤，同时明显降低辐射诱导的细胞凋亡率。     

神经生长因子对创伤性脑损伤大鼠学习记忆功能的保护作用

目的：探讨脑室灌注神经生长因子对创伤性脑损伤大鼠脑海马、隔区细胞凋亡和学习与记忆功能的影响。方法：实验于2003-03／12在南通大学基础医学院神经生物学研究室完成。24只成年sD大鼠随机分成损伤给药组和损伤对照组，每组12只，采用Feenev法制备大鼠脑损伤模型，损伤给药组和损伤对照组于创伤后即时及第2和第4天从侧脑室分别灌注5μL神经生长因子和人工脑脊液，各组的一半动物于伤后第5天取脑切片，行Nissl染色、末端脱氧核苷酸转移酶介导的脱氧三磷酸尿苷缺口末端标记法进行细胞凋亡检测，并用尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸黄递酶组化染色及乙酰胆碱转移酶免疫组化染色观察海马、隔区一氧化氮合酶和乙酰胆碱转移酶阳性细胞的变化。另一半动物于伤后30d时行避暗回避试验和跳台试验，分别记录两组大鼠探索次数、滞留时间以及跳台试验的主动和总回避阳性率。结果：各组大鼠均进入结果分析。与损伤对照组(11．33&;#177;1．97)比较，损伤给药组损伤侧时海马凋亡细胞(0．83&;#177;0．75)减少(t=16．9590，P&;lt;0．05)，脑隔区未观察到凋亡细胞，脑海马及隔区一氧化氮合酶阳性细胞(分别为80．83&;#177;3．19和50．50&;#177;3．62)数量较损伤对照组(分别为126．00&;#177;3．37和58．25&;#177;5．38)明显减少(t=23．860，2．927；P均&;lt;0．05)，脑隔区乙酰胆碱转移酶阳性神经元(63．50&;#177;1．06)较损伤对照组(53．83&;#177;1．87)丢失不明显(t=3．73l，P&;lt;0．05)；损伤给药组避暗回避试验探索次数(2．67&;#177;1．22)较损伤对照组(11．50&;#177;2．07)减少(t=12．562，P&;lt;0．05)、滞留时间[(95．67&;#177;14．92)s]较损伤对照组[(14．83&;#177;7．86)s]延长(t=13．790，P&;lt;0．05)，跳台试验主动回避阳性率(76．42％)较损伤对照组(13．9l％)增高(r=40．601，P&;lt;0．05)。结论：对创伤性脑损伤大鼠脑室灌注神经生长因子治疗后，损伤大鼠脑隔区细胞凋亡明显减少，隔区乙酰胆碱转移酶免疫组化染色推测凋亡的细胞可能是胆碱能神经元。给创伤性脑损伤大鼠脑室灌注神经生长因子后减少了脑海马区细胞凋亡，从而对与学习记忆相关的脑隔区及海马神经元起到保护作用。     

缺氧缺血性脑病大鼠脑内多巴胺含量的动态变化及组织病理学观察

目的：探讨多巴胺在缺氧缺血性脑损伤(hypoxic-ischemic brain damage，HIBD)中的变化规律，揭示HIBD中细胞形态变化及其死亡形式，为缺氧缺血性脑病(hypoxic-ischemic encephalopathy，HIE)的发病机制的研究及康复措施的介入提供实验和理论依据。方法：实验选用7d龄SD大鼠99只，按随机抽签法分为对照组(n=9)、假手术组(n=9)和实验组(n=81)，用高效液相-电化学检测法测定脑损伤后0，0．5，1，3，6，9，12，24，48h皮质、纹状体、脑干多巴胺含量的动态变化。光镜下观察组织的病理改变。结果：动物缺氧缺血后多巴胺在0．5h即有明显上升[左侧皮质，纹状体分别为(25．21&;#177;1．29)，(63．17&;#177;2．02)μg／g]，纹状体和皮质、脑干内多巴胺含量分别在缺氧缺血后6，9h达高峰，之后缓慢下降。细胞病理改变：缺氧缺血后3h时水肿，6h时有局灶性坏死，12，24及48h出现大量坏死的神经细胞。凋亡出现在细胞坏死之前，缺氧缺血后3h凋亡细胞出现，6h后凋亡细胞明显增加。结论：新生鼠缺氧缺血后早期脑细胞内多巴胺含量即增高，脑细胞损伤与多巴胺含量有关；缺氧缺血后脑细胞死亡有凋亡和坏死两种形式。