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。     

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Ts,T9椎板切除术,损伤组于4、8 h和1,2,3,7,14和21 d取材共9组,每组6只.以30 g/L戊巴比妥钠腹腔麻醉后,按Nystrom法暴露T8,T9节段胸髓,将50 g重物通过2.2 mm×5.0 mm弧型光滑金属垫片压迫该段脊髓后正中部5 min,损伤后每天1000,1600和2200 3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8 mm,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 endlabeling,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3 mRNA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.结果纳入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1 h有广泛出血;4～8 h脊髓结构开始破坏,大量的神经元死亡;24 h脊髓破坏严重;7～21 d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±0.5);脊髓损伤后8 h,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±10.5),3 d达到高峰(189.6±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).③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3 mRNA 4 h开始增高(0.442±0.024),48 h达到高峰(0.634±0.028),7 d后恢复正常(0.351±0.013),早于凋亡出现的时期,与神经细胞凋亡水平呈正相关(~0.622).4④rUNEL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4 h组仅见偶染细胞,8 h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,3 d达到高峰,7 d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21 d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,8 h开始大量表达,24～48 h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48 h内应用.     

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。     

脊髓损伤后早期应用FK506抑制半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3表达及细胞凋亡的实验研究

目的:观察FK506对脊髓损伤大鼠后肢运动功能及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(caspase-3)表达和细胞凋亡的影响。方法:成年雄性Wistar大鼠60只,采用Allen′s法建立脊髓损伤模型后,随机分为应用FK506治疗组(n=30)和应用生理盐水对照组(n=30),于伤后不同时间点取材,行苏木精-伊红(HE)染色观察损伤脊髓组织病理变化,免疫组织化学染色检测caspase-3的表达,原位末端标记法(TUNEL)检测神经细胞凋亡,同时以BBB评分法评价后肢运动功能恢复情况。结果:HE染色显示治疗组脊髓组织病理学改变明显轻于对照组;治疗组和对照组均存在caspase-3的表达和神经细胞凋亡,两者都于伤后24h达高峰,但治疗组较对照组明显减少(P<0.01,P<0.05);治疗组后肢运动功能评分显著优于对照组(P<0.05)。结论:FK506能抑制脊髓损伤后caspase-3的表达和神经细胞凋亡,从而减轻继发性损害,促进脊髓功能恢复。     

三七总皂苷干预脊髓损伤大鼠诱导型一氧化氮合酶及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达的变化

目的：观察三七总皂苷注射液对大鼠脊髓损伤后诱导型一氧化氮合酶及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达的作用机制。方法：实验于2005—06／1l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。将64只SD大鼠数字表法随机分为损伤组和三七总皂苷组（n=32），2组按存活时间分为1，3，7，14d4个时间点，每个时问点8只。所有大鼠采用Allen’s法制备脊髓中度损伤模型（致伤能量为40g&;#183;cm），三七总皂苷组伤后30min腹腔注射50mg／L三七总皂苷100mg／kg，伤后2h及4h再次给予50mg／kg，以后1次／d，剂量200mg／kg，连用12d。损伤组相同时间点腹腔注射等体积生理盐水。2组均于预定对间点处死大鼠，取出伤段脊髓（以损伤处为中心，长约10mm），用苏术精-伊红染色观察损伤脊髓组织病理变化，免疫组化染色检测诱导型一氧化氮合酶及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞率。结果：64只大鼠全部进入结果分析。①苏木精-伊红染色光镜下发现脊髓组织病理学改变三七总皂苷组明显轻于损伤组。②诱导型一氧化氮合酶阳性细胞率：三七总皂苷组在伤后1，3，7，14d均低于损伤组[（21．38&;#177;3．69）％。（36．24&;#177;3．27）％，（30．56&;#177;2．89）％．（21．64&;#177;5.31）％；（39．48&;#177;3．78）％。（58，69&;#177;5．67）％。（68．97&;#177;5．34）％，（40．35&;#177;4．36）％。t=9．692，9．701，17．893，3．171，P〈0．05]。⑧半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性细胞率：三七总皂苷组在伤后1，3，7，14d均低于损伤组[（26．29&;#177;3．21）％，（35，42&;#177;2．25）％，（48．58&;#177;2．64）％。（23．72&;#177;3．26）％：（32．43&;#177;2，69）％，（46、18&;#177;3．07）％，（60．31&;#177;5．35）％，（31，98&;#177;4、80）％，t=4．147。7．996，5．561，11．231，P〈0．05]。结论：三七总皂苷注射液能抑制脊髓损伤后诱导型一氧化氮合酶及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达，从而减轻细胞损伤和凋亡。     

半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3在急性脑及脊髓损伤修复中的作用

目的：探讨半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的分子生物学研究进展及它在中枢神经系统疾病中的作用。资料来源：应用计算机检索Medline数据库1995—01／2005—02相关文章，检索词为“caspase-3”，“apoptosis”，“center nerve system”，“emergency diseases”分别组合进行检索，限定文章语言种类为English。资料选择：对资料进行初审，选取与半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3有关的分子生物学方面的文章和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3与中枢神经系统疾病有关的随机对照实验。资料提炼：共收集到156篇关于半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3与中枢神经系统有直接关系的文章，其中有25篇符合标准，排除131篇。排除的131篇系重复或者与本文关系不大。资料综合：对检索到的文章的相关信息综合加以概括综述，总结出在急性脑损伤、急性脊髓损伤、脑缺血、脑出血后存在半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性增高，应用广谱半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶抑制剂Z-VAD-fmk可显著降低半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性。结论：半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3是凋亡过程中最重要的蛋白酶，是多种凋亡途径的共同下游效应部分，是细胞凋亡蛋白酶级联反应的必经之路。半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3激活后可裂解细胞内固有的和保护性酶类，进而形成细胞凋亡的形态学及生物化学特征性改变。DNA片段化是急性脑损伤早期神经细胞凋亡的重要生化特征，DNA片段化的形成是必需的。     

大鼠脑血肿周围组织半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达变化与尼莫地平的影响

目的：观察脑出血后血肿周围半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达。及尼莫地平对其的影响。方法：实验于2004—07在大连医科大学中心实验室进行。取120只SD雄性大鼠随机分为3组：①尼莫地平组（n=50）：尾壳核注射自体股动脉血50μL复制脑出血模型，造模即刻腹腔注射尼莫地平1．6mg／kg（即8μL／g），以后每天1次。②模型组（n=50）：同前造模，术后腹腔注射等量生理盐水。③假手术组（n=20）：手术，但进针人尾壳核后不注血。各组分为术后6，24，48，72h、5d 5个时间点。造模动物醒后进行Bederson评分，评估其行为和神经功能缺陷（0—3分。评分越高，神经功能缺陷越重，评分≥2分为造模成功）。人组动物在以上5个时间点进行Bederson评分后，麻醉状态下处死取脑，经尾壳核行冠状切片，行免疫组化测定半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达。结果：80只大鼠进入结果分析。①Bederson评分：模型组、尼莫地平组大鼠醒后迅速出现偏瘫，24h后评分趋于稳定，至72h之间评分最高，然后逐渐下降，5d时仍有体征。模型组、尼莫地平组各时间点评分均高于对照组（P〈0．01），尼莫地平组术后48，72h评分低于模型组（P〈0.05）。②血肿周围组织半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达：假手术组进针侧脑组织表达很少，模型组6h后即有表达，24h达高峰，持续72h后逐渐下降，5d后仅有少量表达；尼莫地平组动态变化趋势与模型组相同，但各时间点的数值均较低，尤其是术后24～72h（P〈0．01）。结论：①脑出血后血肿周围组织中半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达升高，提示其与脑出血血肿周围组织损伤有一定关系。②尼莫地平降低脑出血后血肿周围组织中半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3表达，从而减轻细胞凋亡程度，对神经细胞起到保护作用，降低神经功能缺陷。     

体外培养大鼠海马神经元癫痫模型中神经元凋亡及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3基因的表达

背景：颞叶癫痫的发病与海马神经元丢失死亡有关，但其海马神经元丢失的具体方式和详尽机制还不清楚，难以确定海马神经元癫痫样放电与半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3（cysteine-containing ASPartate—specific protease，Caspase-3）激活及神经元凋亡的必然联系。 目的：观察体外培养大鼠海马神经元癫痫模型中神经元凋亡及Caspase-3基因的表达情况。 设计：开放性实验。 单位：解放军第二军医大学长海医院神经外科，解放军第二军医大学长征医院神经外科。 材料：实验于2002-06／2003—06在解放军第二军医大学神经外科实验室完成。选取出生24h内的SD大鼠10只，雌雄不拘。Caspase-3流式检测试剂盒购自美国BD公司，PCR引物由上海皓嘉公司合成。 方法：①将24h内新生SD大鼠断头取脑，解剖出双侧海马，制备海马神经元癫痫样放电细胞模型。通过全细胞膜片钳对细胞模型放电情况进行检测。以培养8d并经无镁处理的神经元细胞作为癫痫样放电模型组，以培养8d但未经无镁处理的神经元细胞作为空白对照组，记录电位变化。②采用反转录-聚合酶链法克隆大鼠全长caspase-3 cDNA．并加以标记；采用原位杂交和流式细胞术检测caspase-3基因表达和神经元凋亡情况。 主要观察指标：①Caspase-3基因cDNA的克隆结果。②Caspase-3原位杂交检测结果。③细胞凋亡检测结果。 结果：①反转录-聚合酶链反应扩增的产物经12g/L琼脂糖凝胶电泳显示约800bp DNA片段区带，与预期值一致。DNA序列测定显示所得克隆的开放阅读框架长843bp。②杂交显示空白对照组海马阳性染色神经元少于10％，神经元突起饱满，形成广泛的突触联系。癫痫样放电模型组无镁处理3h后，染色阳性细胞明显增多；无镁处理12h后，有较多强阳性染色神经元，基本保持有神经元突起，但突起变得菲薄。③流式细胞分析显示。无镁处理6h后凋亡细胞开始明显增加，单位时间内凋亡细胞数不尽一致。 结论：癫痫样放电可以启动caspase-3表达，继而介导神经元凋亡。     

半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3在豚鼠卡那霉素慢性中毒耳蜗螺旋神经细胞凋亡中的作用

目的：探讨在天冬氨酸残基后进行裂解的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3在卡那霉素耳慢性中毒后豚鼠耳蜗螺旋神经节细胞凋亡中的作用。方法：实验于2004-01/12在第三军医大学大坪医院野战外科研究所完成。20只豚鼠随机分为正常对照组10只和卡那霉素耳慢性中毒组10只。卡那霉素耳慢性中毒组连续14d肌肉注射硫酸卡那霉素200mg／（kg&;#183;d），正常对照组连续14d等量肌肉注射生理盐水；用药前后测试听力．停药14d处死动物后制作耳蜗标本，透射电镜、原位末端标记技术观察螺旋神经节细胞凋亡情况及免疫组化法测定半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的表达。结果：实验豚鼠20只均进入结果分析。①听性脑干反应：卡那霉素耳慢性中毒组听脑干反应阈值较正常对照组明显上升（43．20&;#177;6．73，5．60&;#177;1．78，P〈0．01），听力下降明显。②透射电镜观察结果：卡那霉素耳慢性中毒组螺旋神经节细胞的细胞器损伤严重，核变形，线粒体肿胀，粗面内质网增多；正常对照组螺旋神经节细胞核无变化，核仁基本居中，线粒体结构正常。③原位末端标记显示：卡那霉素耳慢性中毒组螺旋神经节细胞出现凋亡现象，愈近底回愈多，愈近顶回则愈少，正常对照组无凋亡现象。④免疫组化显示：卡那霉素耳慢性中毒组螺旋神经节细胞有半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性反应，与正常对照组比较，有显著性差异。结论：卡那霉素耳慢性中毒可致螺旋神经节细胞发生凋亡并半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3阳性表达，导致听力下降。     

半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3在急性脑及脊髓损伤修复中的作用

目的探讨半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3的分子生物学研究进展及它在中枢神经系统疾病中的作用.资料来源应用计算机检索Medline数据库1995-01/2005-02相关文章,检索词为"caspase-3","apoptosis","center rnerve system","emergency diseases"分别组合进行检索,限定文章语言种类为English.资料选择对资料进行初审,选取与半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3有关的分子生物学方面的文章和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3与中枢神经系统疾病有关的随机对照实验.资料提炼共收集到156篇关于半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3与中枢神经系统有直接关系的文章,其中有25篇符合标准,排除131篇.排除的131篇系重复或者与本文关系不大.资料综合对检索到的文章的相关信息综合加以概括综述,总结出在急性脑损伤、急性脊髓损伤、脑缺血、脑出血后存在半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性增高,应用广谱半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶抑制剂Z-VAD-fmk可显著降低半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3活性.结论半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3是凋亡过程中最重要的蛋白酶,是多种凋亡途径的共同下游效应部分,是细胞凋亡蛋白酶级联反应的必经之路.半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3激活后可裂解细胞内固有的和保护性酶类,进而形成细胞凋亡的形态学及生物化学特征性改变.DNA片段化是急性脑损伤早期神经细胞凋亡的重要生化特征,DNA片段化的形成是必需的.     

脊髓损伤后白细胞介素-1β、caspase-3的表达和细胞凋亡的相关性

目的研究大鼠脊髓损伤后白细胞介素-1β（IL-1β）、easpase-3表达和细胞凋亡的规律及三者之间的关系。方法成年SD大鼠随机分为假手术组和损伤组，于伤后1h、8h、24h、72h处死，用免疫组化染色检测IL-1β、caspase-3阳性细胞。TUNEL法标记凋亡细胞。结果假手术组仅表达少量IL-1β和caspase-3阳性细胞；损伤组两者均在8h表达最多，24h减少，72h减少至略多于假手术组水平。TUNEL标记阳性细胞的时间分布特点与IL-1β和caspase-3相似；IL-1β、caspase-3阳性细胞率和细胞凋亡指数三者间存在正相关（P〈0．01）。结论大鼠脊髓损伤后，IL-1β和caspase-3表达增强，凋亡细胞大量出现，三者间存在正相关。     

滋补脾阴方药对大鼠脊髓损伤后IL-1β、caspase-3表达及细胞凋亡的影响

目的:研究大鼠脊髓损伤后白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)半胱氨酸天冬特异性蛋白酶(cysteingl aspartate specific protease,caspase)表达和细胞凋亡的规律及三者之间的关系、滋补脾阴方药对它们的影响.方法:将成年SD大鼠随机分为假手术组、损伤组和滋补脾阴方药组,于伤后不同时间点(1h、8h、24h、72h)处死,用免疫组化染色检测IL-1β、caspase-3阳性细胞,TUNEL法标记凋亡细胞.结果:免疫组化结果显示假手术组仅有少量IL-1β和caspase-3阳性细胞表达;损伤组的两者均在8h表达最多,24h减少,72h减少至略多于假手术组.TUNET标记阳性细胞的时间分布特点与IL-1β和caspase-3相似,8h最多,72h减少至较低水平.IL-1β、caspase-3表达阳性细胞率和细胞凋亡指数三者间呈正相关;滋补脾阴方药使IL-1β、caspase-3表达阳性细胞率和细胞凋亡指数降低.结论:大鼠脊髓损伤后,IL-1β和caspase-3表达增强,凋亡细胞大量出现,三者间存在正相关;滋补脾阴方药能够抑制脊髓损伤后的炎症反应,减少细胞凋亡,减轻脊髓继发性损伤.     

复方丹参对大鼠脊髓损伤后细胞凋亡的影响

目的:观察大鼠脊髓损伤后应用复方丹参对细胞凋亡的影响以进一步探讨其对急性脊髓损伤治疗的可能性。方法:成年大鼠随机分为正常组、脊髓损伤后应用复方丹参组和应用生理盐水对照组,损伤1,2,4周后按改良的联合行为评分combinedbe-(havioralscore,CBS)方法评价大鼠双后肢神经功能恢复情况,然后在不同时间点(,,,,,8h1371428d)处死。用苏木精伊红(H)染色观察损-E伤脊髓组织病理变化,原位末端标记法(TUNEL法)标记凋亡细胞。结果:H染色镜检发现脊髓组织病理学改变复方丹参组明显轻于生理E盐水组。CBS评分在复方丹参组、生理盐水组,,71428d时间点间比较差异有显著性意义t=3.572,4.853,2.495,υ=8;P<0.05或P(<0.01);复方丹参组、生理盐水组两组均发现凋亡细胞,且神经细胞凋亡指数在生理盐水组、复方丹参组8h,1,3,7,14,28d时间点间比较差异有显著性意义(t=2.533,1.201,3.342,3.027,2.953,2.282,υ=18;P<0.05或P<0.01)。结论:复方丹参能抑制大鼠脊髓损伤后细胞凋亡,并对其继发性损害有多重的保护作用。     

Caspase-3抑制剂Z-DEVD-FMK对大鼠脊髓损伤后细胞凋亡的影响

目的：观察Caspase-3抑制剂Z-DEVD-FMK对大鼠脊髓损伤后细胞凋亡的影响。方法：将36只SD大鼠以改良Allen法制作大鼠急性脊髓损伤（SCI）模型（脊髓中度损伤），分为对照组（单纯损伤A组18只，按时间段又分为A1，A2，A3），治疗组（应用Z-DEVD-FMK治疗B组18只，按时间段又分为B1，B2，B3）。损伤后6h，3d，8d对脊髓损伤区进行组织学HE染色，细胞凋亡TUNEL标记，Fas凋亡因子检测，免疫组化检测Caspase-3的表达变化，同时采用BBB评分方法和斜板试验观察神经功能恢复情况。结果：对照组和治疗组均见TUNEL阳性的凋亡细胞和Caspase-3表达。Z-DEVD-FMK治疗组神经细胞的凋亡数减少，Caspase-3表达降低，神经功能增强，两组相比差异有显著性（P〈0．05）。结论：Caspase-3抑制剂Z-DEVD-FMK能减少继发性脊髓损伤细胞凋亡和促进神经功能的恢复。     

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。     

大鼠脊髓损伤后细胞凋亡特点及其与一氧化氮合酶表达的相关性

目的探讨脊髓损伤后细胞凋亡特点与诱生型一氧化氮合酶(iNOS)表达规律及二者之间的关系.方法成年大鼠32只,随机分为8组(每组4只)单纯椎板切除对照组和脊髓损伤后7个时间点处死组(4、8 h和1、3、7、14、21 d).用免疫组化染色检测iNOS、p53阳性细胞,原位末端标记法(TUNEL)标记凋亡细胞.另取大鼠32只进行同样分组,用Western blot analsis法检测iNOS表达.结果免疫组化结果显示单纯椎板切除对照组神经元、神经胶质细胞、室管膜细胞、血管内皮细胞极少量表达iNOS;损伤后8 h上述细胞iNOS表达增加,7 d达高峰,14 d仍较明显,21 d降低.p53表达及TUNEL标记阳性细胞的时间分布特点与iNOS相似,7d达高峰,阳性细胞以白质中胶质细胞为主,主要分布于损伤部及相邻区.iNOS的Western blot灰度扫描数值时间变化曲线与免疫组化阳性细胞率时间变化曲线一致.iNOS表达与神经细胞凋亡指数及p53表达存在正相关(r＝0.854,P＜0.01;r＝0.951,P＜0.01).结论大鼠脊髓损伤后iNOS与p53表达增强,凋亡神经细胞大量出现.iNOS表达与脊髓损伤后神经细胞凋亡指数间存在正相关.     

大鼠脊髓损伤后细胞凋亡及Caspase-3、Fas的表达和意义

目的：研究脊髓损伤后神经细胞凋亡表达及Caspase-3、Fas的表达变化规律.方法：使用改良Allen法制作大鼠急性SCI模型,实验分对照组（脊髓未受打击）和损伤5个组,致大鼠脊髓（T9、T10）中度撞击损伤,损伤后6h、1d、3d、7d、15d取材,共分6组,采用HE染色、荧光Hoechst33258染色、原位末端脱氧核糖核酸转移酶介导DUTP标记法（TUNEL）对损伤脊髓组织进行标记;免疫组化方法测Caspase-3及凋亡因子Fas,半定量逆转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）测定各时间段Caspase-3的表达变化.结果：大鼠急性损伤后TUNEL标记阳性凋亡细胞6h开始出现,多位于脊髓白质;3d达到高峰,在灰质和白质均有表达,7d后开始降低,持续15d;免疫组化检测Fas表达的阳性细胞6h开始增高,2d达到高峰,15d下降;Caspase-3 mRNA 6h开始增高,3d达到高峰,7d后恢复正常.免疫组化检测Caspase-3表达的阳性细胞与TUNEL标记阳性凋亡细胞出现的时限相似.结论：脊髓损伤后存在神经细胞凋亡现象发生,Caspase-3参与了脊髓损伤细胞凋亡的调节.Caspase-3的表达和Fas的变化有一定的相关性.     

嗅鞘细胞移植对脊髓损伤后神经元凋亡的影响

目的:了解嗅鞘细胞移植对脊髓损伤后神经细胞凋亡的影响,探讨嗅鞘细胞治疗脊髓损伤的机制。方法:成年动物脊髓半切损伤模型,进行嗅鞘细胞和培养液移植,在伤后1～14d,应用苏木精-伊红和TUNEL法观测神经细胞存活和细胞凋亡变化。结果:脊髓半切后,神经元数目随时间下降。伤侧和对侧分别在伤后1d和2d,出现以神经元为主的凋亡高峰。7d出现以胶质细胞为主的凋亡高峰,14d凋亡下降。嗅鞘细胞移植可明显降低脊髓损伤后神经细胞凋亡,促进神经细胞存活。结论:脊髓损伤后嗅鞘细胞移植有对抗神经细胞凋亡作用。     

大剂量甲基强的松龙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

背景:甲基强的松龙(MP)具有多方面的神经保护作用,目前广泛应用于治疗急性颅脑和脊髓损伤,但其作用机制尚不完全清楚。目的:探讨大鼠脊髓损伤后应用大剂量甲基强的松龙(MP)对诱导型一氧化氮合酶(iNOS)表达及细胞凋亡的影响。设计:采用随机分组、安慰剂对照实验研究。单位:大连医科大学第一附属医院骨科。材料:实验在大连医科大学第一附属医院骨科实验室完成。成年雄性SPF级SD大鼠56只,体质量300～350g。由大连医科大学实验动物中心提供。干预:成年大鼠随机分为脊髓损伤后应用大剂量甲基强的松龙组(A组)和应用生理盐水组(B组)。损伤后不同时间点(4,8h,1,3,7,14,21d)按Tarlov标准评价大鼠双后肢神经功能恢复情况,然后处死。用苏木精-伊红(HE)染色观察损伤脊髓组织病理变化,用免疫组化染色检测iNOS阳性细胞,原位末端标记法(TUNEL法)标记凋亡细胞。主要观察指标:两组大鼠各时相点iNOS表达阳性细胞率,凋亡指数和Tarlor平分。结果:HE染色镜检发现脊髓组织病理学改变甲基强的松龙组明显轻于生理盐水组。两组均发现凋亡细胞及iNOS表达,神经细胞凋亡指数及iNOS表达均为生理盐水组大于甲基强的松龙组(P<0.01或P<0.05)。结论:大剂量甲基强的松龙能抑制大鼠脊髓损伤后iNOS表达及细胞凋亡。