EPO硬膜外途径干预大鼠脊髓损伤后caspase-3及FasL表达与细胞凋亡的相关性研究

[目的]在大鼠急性脊髓损伤后不同时间硬膜外腔注射促红细胞生成素,观察并探讨其对脊髓神经功能的保护作用以及对脊髓神经细胞凋亡的影响.[方法]将48只体重(270±10)g成年雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为正常组(n=6),假手术组(仅切除椎板,n=6),对照组(1、6、24 h组分别给与等量生理盐水硬膜外注射.n=18),实验组(1、6、24 h组分别给与5 000 u/kg-bw的rhEPO硬膜外注射,n=18).按改良Allen打击法建立大鼠脊髓不完全损伤模型,通过动物神经运动功能BBB评分及斜板试验评价神经损伤程度;分别采用TUNEL法及免疫组化法检测脊髓神经细胞凋亡指数和Caspase-3,fas-fasl死亡蛋白的表达.光镜下观察统计分析结果.[结果]与对照组相比,脊髓损伤后促红细胞生成素1、6、24 h干预的实验组神经运动功能均有改善,脊髓神经细胞凋亡指数均明显下降(P＜0.01);实验组中,fas-fasl死亡蛋白较对照组表达减少.2组中神经细胞凋亡数与Caspase-3、fas-fasl死亡蛋白表达细胞数呈线性正相关(P＜0.01),相关系数分别为r=0.941(Caspase-3)和r=0.929(fas-fasl).[结论]早期应用外源性EPO对脊髓不完全损伤具有保护作用,可明显改善神经运动功能恢复情况,此种保护作用可能与EPO能够阻断Caspase-3、fas-fasl死亡蛋白途径的神经细胞凋亡有关.     

促红细胞生成素对脊髓缺血再灌注损伤保护作用及其机理的实验研究

目的:探讨促红细胞生成素(EPO)处理对脊髓缺血再灌注损伤的保护作用及其可能的作用机理.方法:建立兔脊髓缺血再灌注损伤模型,通过动物神经运动功能评分和组织学染色评价神经损伤程度;采用免疫组织化学染色测量bcl-2和bax蛋白表达情况;TUNEL法检测脊髓细胞凋亡情况.结果:EPO处理组能明显改善动物的神经运动功能并减轻脊髓由于缺血再灌注所引起的病理性损害:EPO组与对照组相比,脊髓前角细胞的凋亡指数明显下降(P＜0.05),脊髓内bcl-2表达增高(P＜0.01),而bax蛋白表达下降(P＜0.01).结论:EPO对脊髓由于缺血而引起的神经运动功能损害具有保护作用,此种保护作用与EPO能够上调bcl-2和下调bax蛋白表达有关.     

周围神经缺血再灌注损伤与神经元凋亡的关系

目的 研究大鼠周围神经缺血再灌注损伤与脊髓神经元凋亡的关系和规律,为临床防治此类神经损伤提供理论依据.方法 采用无损伤动脉夹暂时夹闭大鼠髂总、髂内、髂外及股动脉,不同时间段开放恢复血流再灌注的大鼠周围神经缺血再灌注模型,取脊髓腰骶膨大处脊髓灰质组织通过流式细胞仪检测细胞凋亡率进行分析.结果 各实验组均可检测到凋亡细胞,但各组细胞凋亡率均有所不同.各缺血组神经细胞凋亡率明显高于假手术对照组(P<0.01).缺血4 h组神经细胞的凋亡率高于其他各组,与2、12 h组比较差异具有统计学意义(P<0.05).细胞凋亡率最高出现在缺血4 h再灌注6 h组,缺血4、6、8 h组再灌注72 h后出现细胞凋亡率的下降,甚至低于未灌注组.结论 周围神经缺血再灌注损伤可以引起神经元的凋亡.不同缺血与再灌注时间,神经细胞的凋亡率也不尽相同.     

周围神经缺血再灌注损伤与神经元凋亡的关系

目的 研究大鼠周围神经缺血再灌注损伤与脊髓神经元凋亡的关系和规律,为临床防治此类神经损伤提供理论依据.方法 采用无损伤动脉夹暂时夹闭大鼠髂总、髂内、髂外及股动脉,不同时间段开放恢复血流再灌注的大鼠周围神经缺血再灌注模型,取脊髓腰骶膨大处脊髓灰质组织通过流式细胞仪检测细胞凋亡率进行分析.结果 各实验组均可检测到凋亡细胞,但各组细胞凋亡率均有所不同.各缺血组神经细胞凋亡率明显高于假手术对照组(P<0.01).缺血4 h组神经细胞的凋亡率高于其他各组,与2、12 h组比较差异具有统计学意义(P<0.05).细胞凋亡率最高出现在缺血4 h再灌注6 h组,缺血4、6、8 h组再灌注72 h后出现细胞凋亡率的下降,甚至低于未灌注组.结论 周围神经缺血再灌注损伤可以引起神经元的凋亡.不同缺血与再灌注时间,神经细胞的凋亡率也不尽相同.     

兔脊髓缺血再灌注损伤时Bcl-xL/Bcl-2相关死亡启动因子的变化及其意义

目的:观察兔脊髓缺血再灌注损伤时Bcl-xL/Bcl-2相关死亡启动因子(Bcl-xL/Bcl-2 associated deathpromoter,BAD)的变化情况,探讨BAD变化的意义。方法:45只新西兰白兔随机分为假手术组(A组,5只)、缺血再灌注组(B组,20只)和c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)抑制组(C组,20只)。手术前2h,A组及B组动物L4硬膜外注射25%二甲基亚砜(DMSO),C组动物注射溶于25%DMSO的JNK抑制剂SP600125。A组动物麻醉后仅腹腔切开,B组及C组采用腹主动脉阻断法(夹闭腹主动脉30min后松开,再灌注至0.5h、2h、8h、24h)建立脊髓缺血再灌注模型。取L4节段以下脊髓组织,电镜观察神经细胞形态学改变,Western blot检测磷酸化JNK(p-JNK)、JNK、磷酸化BAD(p-BAD)、BAD及细胞色素C的表达,免疫共沉淀检测p-BAD、14-3-3、BAD、Bcl-xL及Bcl-2的表达。结果:电镜检查A组及C组再灌注0.5h未见脊髓神经细胞凋亡,B组再灌注0.5h及C组再灌注2h、8h时偶见脊髓神经细胞凋亡,B组再灌注2h、8h、24h及C组再灌注24h时可见部分脊髓神经细胞凋亡,C组神经细胞凋亡率与同时间点B组比较明显降低(P<0.05)。各组JNK、BAD、14-3-3的表达无明显差异。p-JNK、p-BAD、细胞色素C、Bcl-xL和Bcl-2的表达在A组、B组再灌注0.5h和C组再灌注0.5h、2h、8h无明显差异。B组再灌注2h、8h、24h p-JNK、细胞色素C、Bcl-xL、Bcl-2的表达较A组明显增加(P<0.05),且表达强度随着再灌注时间的延长而增强(P<0.05);C组再灌注24h较A组增加(P<0.05),C组再灌注2h、8h、24h表达量与同时间点B组比较明显降低(P<0.05)。B组再灌注2h、8h、24h时p-BAD较A组明显减少(P<0.05),且表达强度随着再灌注时间的延长而减弱(P<0.05);C组再灌注24h较A组减少(P<0.05),C组再灌注2h、8h、24h表达量与同时间点B组比较明显增加(P<0.05)。结论:兔脊髓缺血再灌注时,BAD被激活,诱发了脊髓神经细胞的凋亡。JNK抑制剂可抑制BAD的活性,减少缺血再灌注损伤过程中脊髓神经细胞的凋亡。     

周围神经缺血再灌注损伤与神经元凋亡的关系

目的 研究大鼠周围神经缺血再灌注损伤与脊髓神经元凋亡的关系和规律,为临床防治此类神经损伤提供理论依据.方法 采用无损伤动脉夹暂时夹闭大鼠髂总、髂内、髂外及股动脉,不同时间段开放恢复血流再灌注的大鼠周围神经缺血再灌注模型,取脊髓腰骶膨大处脊髓灰质组织通过流式细胞仪检测细胞凋亡率进行分析.结果 各实验组均可检测到凋亡细胞,但各组细胞凋亡率均有所不同.各缺血组神经细胞凋亡率明显高于假手术对照组(P<0.01).缺血4 h组神经细胞的凋亡率高于其他各组,与2、12 h组比较差异具有统计学意义(P<0.05).细胞凋亡率最高出现在缺血4 h再灌注6 h组,缺血4、6、8 h组再灌注72 h后出现细胞凋亡率的下降,甚至低于未灌注组.结论 周围神经缺血再灌注损伤可以引起神经元的凋亡.不同缺血与再灌注时间,神经细胞的凋亡率也不尽相同.     

17-β雌二醇对大鼠肝切除肝缺血再灌注损伤肝细胞凋亡和Bcl-2、Bax表达的影响

目的 观察17-β雌二醇预处理对肝切除肝缺血再灌注损伤肝脏组织细胞凋亡及Bcl2、Bax表达的影响,并探讨其肝保护的机制.方法 建立大鼠肝切除肝缺血再灌注损伤模型,75只雄性SD大鼠随机分为3组:假手术组(Sham组)、缺血再灌注组(IR组)和17-β雌二醇预处理组(E2+ IR组).检测各组大鼠再灌注后lh、3h、6h、12 h、24 h肝功能变化.光镜下观察肝组织病理学改变.TUNEL法观察再灌注后12 h大鼠肝细胞凋亡情况、流式细胞学方法测定再灌注后12h肝细胞凋亡率.Western blot法检测再灌注后12 h Bcl-2和Bax的表达情况.结果 与Sham组相比,在IR组各时间点均可见ALT和AST增高,且在再灌注后的12h达到了最高值;病理学检查可见肝细胞肿胀,肝窦变窄,嗜中性粒细胞浸润和片状坏死等变化;在再灌注后12h,凋亡细胞增多及细胞凋亡率明显升高;肝脏组织Bcl 2表达减少,Bax的表达增加.17-β雌二醇预处理组在灌注后各时间点ALT和AST值明显下降,肝脏病理损伤改善;在再灌注后12h,凋亡细胞减少及细胞凋亡率明显降低,肝脏组织Bcl-2表达增加,Bax的表达减少.结论 17-β雌二醇对大鼠肝缺血再灌注损伤有明显的保护作用,其可能通过促进Bcl-2表达及抑制Bax表达,从而抑制肝细胞凋亡.     

血红素氧化酶-1在脊髓缺血再灌注脊髓损伤后的表达

目的　探讨血红素氧化酶 1(HO 1)在大鼠脊髓缺血再灌注损伤中的表达。方法　制备脊髓缺血再灌注损伤模型 ,于再灌注后 4、8、16、2 4h及 2、5d收集脊髓标本。以假手术组大鼠脊髓为对照 ,采用免疫组织化学和原位杂交方法分别检测脊髓组织中HO 1的表达。以原位末端脱氧核糖核苷酸转移酶介导dUTP标记法测定细胞的凋亡。结果　对照组未发现HO 1表达 ,亦未见细胞凋亡。实验组在再灌注 4h左右HO 1开始表达上调 ,2d达峰值 (35 6± 2 96 ) ,与假手术组相比 ,差异有显著性 (P <0 0 1)。在伤后 4h见凋亡细胞 ,16h达高峰 (2 9 1± 0 4 4 )。HO 1与凋亡细胞的相关系数为r=- 0 731,P =0 0 0 5 ,具有统计学意义。结论　脊髓缺血再灌注损伤诱导HO 1表达上调 ;同时引起大量神经细胞凋亡 ,表明再灌注中脊髓存在明显、持续性的损伤。HO 1在脊髓缺血再灌注损伤中表达显著增加 ,有一定的保护作用。     

人参皂甙Rb1减轻大鼠脊髓缺血再灌注损伤的实验研究

目的在整体水平探讨人参皂甙Rb1对脊髓缺血再灌注损伤(spinal cord ischemiareperfusion injury,SCII)的治疗作用。方法 Sprague-Dawley(SD)大鼠72只,随机分为假手术组、对照组(SCII+安慰剂)和实验组(SCII+人参皂甙Rb1),采用腹主动脉夹闭法建立SCII模型。应用Basso-Beattie-Bresnahan(BBB)评分系统评价神经功能,HE染色观察病理组织结构和细胞形态改变,原位末端脱氧核苷酸转移酶标记(the in situ terminal deoxynucleotidyl transferase-mediateddUTP nick end-labeling technique,TUNEL)方法检测细胞凋亡情况。结果人参皂甙Rb1干预可以减轻脊髓缺血再灌注损伤导致的后肢功能障碍。HE染色显示人参皂甙Rb1干预可减轻神经元受损程度。TUNEL检测显示假手术组很少有细胞凋亡,对照组的神经细胞凋亡率最高,实验组与对照组比较可显著减少细胞凋亡率,差异有统计学意义(P<0.05)。结论人参皂甙Rb1可改善大鼠神经功能,减轻SCII导致的神经元受损,减少脊髓细胞凋亡。     

脊髓损伤后促红细胞生成素对bcl-2的影响

目的 探讨促红细胞生成素（EPO）对大鼠脊髓损伤后伤区脊髓细胞凋亡和神经功能恢复的影响。方法 Wistar大鼠210只，随机分为4组：假手术组、脊髓损伤组、脊髓损伤加重组人EPO治疗组、脊髓损伤加生理盐水治疗组。采用原位末端脱氧核糖核苷酸转移酶介导dUTP标记（TUNEL标记法）检测神经元和少突胶质细胞凋亡，Western blot免疫印迹法和免疫组化染色检测bcl-2表达，免疫组化染色和图像分析方法观察对白质内神经纤维（NF-200染色）的保护作用，通过感觉诱发电位（SSEP）、运动诱发电位（MEP）和大鼠BBB后肢运动功能评分，观察损伤脊髓传导功能的恢复。结果 EPO保护组bcl-2在各时相点的表达明显增高，8h和7d时神经元和少突胶质细胞的TUNEL阳性细胞数明显减少；在7d时白质中NF-200阳性神经纤维明显增多；SSEP和MEP的平均潜伏期和波幅以及BBB功能评分明显提高，与损伤组和生理盐水治疗相比，差异有统计学意义（P〈0．01）。结论 EPO通过上调bcl-2的表达，在抑制脊髓损伤后神经元和少突胶质细胞的凋亡中起到神经保护作用。     

低剂量他克莫司治疗大鼠急性脊髓损伤的实验研究

目的：探讨低剂量他克莫司（tacrolimus，又名FK506）对大鼠急性脊髓损伤是否具有神经保护作用。方法：雄性Wistar大鼠72只，随机分为假手术组（12只）、损伤组（30只）和FK506治疗组（30只）。采用Allen’s打击法致伤大鼠T10脊髓，假手术组仅做椎板切除术。FK506治疗组在脊髓损伤后5min一次性经尾静脉注射FK5060．3mg／kg，其余两组以相同方法给予等量生理盐水。致伤后30min、6h、24h、48h、72h取伤段脊髓组织行病理观察及原位末端标记法（TUNEL）检测神经细胞凋亡，伤后1、3、7、14、21d行脊髓功能BBB评分和斜板实验。结果：伤后3、7、14、21d，FK506治疗组斜板实验和BBB评分明显优于损伤组，两组间比较差异有显著性（P〈0．05）；伤后各时间点FK506治疗组脊髓损伤区出血坏死较损伤组轻；伤后6、24、48、72h神经细胞凋亡FK506治疗组较损伤组明显减少，两组间比较差异有显著性（P〈0．05）。结论：在大鼠急性脊髓损伤后早期应用低剂量他克莫司（0．3mg/kg）治疗对神经具有保护作用，可减少神经细胞凋亡，减轻脊髓继发性损伤，促进脊髓功能恢复。     

他克莫司对大鼠急性脊髓损伤后细胞凋亡及热休克蛋白70表达的影响

目的探讨脊髓损伤后他克莫司（FK506）对热休克蛋白70表达的影响及其与神经细胞凋亡的关系。方法采用Allen法建立大鼠急性脊髓损伤模型。雄性Wistar大鼠72只,随机分为假手术组（n=12）、损伤组（n=30）和FK506组（n=30）。FK506组伤后5min一次性经尾静脉注射FK506（0．3mg／kg）,假手术组和损伤组以相同方法给予0．9％的生理盐水。术后行脊髓功能评分;逆转录聚合酶链反应（RT—PCR）检测热休克蛋白70mRNA的表达;免疫组织化学染色检测半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3和热休克蛋白70的表达;原位末端标记法（TUNEL）检测神经细胞凋亡。结果热休克蛋白70mRNA和蛋白的表达在FK506组较损伤组明显增加（P〈0．05）,分别于伤后6、24h达高峰;FK506组半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3的表达和神经细胞凋亡均较损伤组明显减少（P〈0．01,P〈0．05）;脊髓功能评分在FK506组显著优于损伤组（P〈0．05）。结论FK506能抑制脊髓损伤后半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3的活性,减轻神经细胞凋亡,促进脊髓功能恢复,其机制可能与诱导热休克蛋白70表达增加有关。     

大剂量甲基强地松龙对大鼠脊髓损伤后iNOS表达及细胞凋亡的影响

目的：探讨大鼠脊髓损伤后应用大剂量甲基强地松龙(MP)对诱导型一氧化氮合酶(iNOS)表达及细胞凋亡的影响。方法：成年大鼠随机分为脊髓损伤后应用大剂量甲基强的松龙治疗组(A组)和应用生理盐水对照组(B组)，损伤后不同时间点(4h、8h、1d、3d、7d、14d、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。结果：HE染色镜检发现脊髓组织病理学改变A组明显轻于B组。A、B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B组＞A组(P＜0．01)。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。     

米诺环素对大鼠脊髓损伤后线粒体细胞色素C的释放及神经细胞凋亡的影响

目的：探讨大鼠脊髓损伤后应用米诺环素（minocycline）对线粒体细胞色素C的释放及神经细胞凋亡的影响。方法：成年大鼠脊髓损伤后分为应用米诺环素腹腔注射的治疗组（A组）和应用生理盐水的对照组（B组），于损伤后不同时间点取材，采用流式细胞仪磷脂结合蛋白V，碘化丙啶（AnnexinV／PI）双标检测凋亡细胞，HE染色观察损伤脊髓组织病理变化，免疫组化染色检测胞浆中细胞色素C表达阳性的神经细胞以及BBB运动评分观察术后动物行为学。结果：HE染色镜检发现损伤脊髓组织病理学改变A组明显轻于B组；免疫组化染色A、B两组均发现凋亡的神经细胞以及胞浆中细胞色素C的阳性表达，神经细胞凋亡率及细胞色素C表达的阳性细胞率B组均〉A组（P〈0．01）；术后动物行为学观察显示，与B组比较A组大鼠后肢的运动功能显著增强，后肢反射的恢复较快。BBB运动评分B组明显小于A组（P〈0．05）。结论：米诺环素能有效抑制大鼠脊髓损伤后神经细胞凋亡以及线粒体中细胞色素C的释放，促进神经功能的恢复。     

急性脊髓损伤后促红细胞生成素受体的表达及其意义

目的探讨急性脊髓损伤后促红细胞生成素(EPO)及其受体(EPO-R)在脊髓内的表达。方法Wistar大鼠69只,随机分为三组：正常对照组(5只,不手术,作为后两组的对照)、假手术组(仅行椎板切除术)和脊髓损伤组。根据术后时间点不同后两组又分为1h、6h、12h、24h、3d、7d、14d和28d八个亚组(每组4只)。采用RT-PCR、Western blot免疫印迹法和免疫组织化学染色法检测EPO及EPO-R的表达。结果正常对照组、假手术组和脊髓损伤组在各时相点均未发现有EPO表达。正常对照组、假手术组未发现EPO-R的表达,脊髓损伤组在伤后1h未见EPO-R mRNA和蛋白的表达,6h开始有表达,12h有明显的表达,至24h达到高峰,3d和7d时仍维持在高表达水平,未见减弱,14d开始下降,至28d时仍有EPO-R蛋白的表达。免疫组化显示EPO-R阳性细胞主要位于神经元、少突胶质细胞、血管内皮细胞和脊髓中央管内室管膜细胞。结论大鼠急性脊髓损伤后脊髓内大量表达EPO-R,这是外源性EPO与EPO-R结合产生神经保护作用的分子基础。     

重组人促红细胞生成素对大鼠脊髓损伤后中性粒细胞趋化因子表达的影响及意义

目的 探讨重组人促红细胞生成素(rHuEP())对大鼠脊髓损伤后中性粒细胞趋化因子(CINC-1)表达的影响。方法 SD大鼠102只，随机分为4组，采用改良Allen’s脊髓损伤打击模型，以逆转录一聚合酶链反应(RT-PCR)法测定伤段脊髓组织CINC-1mRNA的表达情况。结果 正常脊髓组织内存在CINC-1mRNA的表达，脊髓损伤后CINC-1mRNA表达迅速增高，伤后6h达到高峰；rHuEPO治疗组脊髓损伤后6、12小时CINC-1mRNA表达明显低于NS治疗组.结论 CINC-1参与继发性脊髓损伤过程，rHuEPO抑制脊髓损伤后CINC-1mRNA的表达，对脊髓继发性损伤可能有保护作用，、     

白细胞介素-10对大鼠脊髓损伤后神经细胞凋亡的影响

目的 观察白细胞介素-10(IL-10)对大鼠脊髓损伤(SCI)后脊髓细胞凋亡的影响,探讨IL-10对脊髓损伤的保护作用。方法 将SD大鼠随机分为3组:单纯SCI组(A组)、IL-10治疗组(B组)及假损伤组(Sham组)。除Sham组不致伤脊髓外,A、B两组应用改良的Allen打击法制作大鼠急性 SCI模型,B组大鼠于 SCI后 30 min腹腔注射 10 μg IL-10,再分别于伤后 12、24、48 h、4、8、16和 24 d应用苏木素-伊红(HE)染色、原位末端脱氧核糖核苷酸转移酶介导的脱氧尿苷三磷酸生物素缺口末端标记技术(TUNEL检测法)及开放野行为评分(BBB评分)观察IL-10治疗后脊髓细胞凋亡的变化及神经功能的恢复情况。结果 假损伤组未见凋亡细胞。A组大鼠伤后 12 h即可见零星的凋亡细胞,至 24 h渐增多,伤后 48 h脊髓组织凋亡细胞率达峰值。B组伤后 24、48 h及4d细胞凋亡率比单纯SCI组明显减少,差异具有显著性(P<0.01或P<0.05)。B组脊髓功能恢复亦比A组有明显提高(P<0.05)。结论 SCI后早期应用IL-10可抑制大鼠脊髓细胞凋亡,从而对脊髓损伤起到保护作用。     

钙蛋白酶抑制剂对缺血再灌注损伤脊髓的保护作用

目的 观察大鼠脊髓缺血再灌注损伤后应用钙蛋白酶特异性抑制剂E-64-D,对脊髓神经细胞组织学改变和凋亡的影响及对大鼠后肢运动功能的保护作用.方法 选用纯种雄性成年SD大鼠106只,夹闭右肾动脉分支下腹主动脉30 min,再灌注即刻静脉应用钙蛋白酶特异性抑制剂E-64-D,观察再灌注后3、24、72 h和7 d脊髓损伤节段神经细胞的凋亡及再灌注后24、72h组织病理学改变;对再灌注后72 h的大鼠后肢功能进行评分.结果 脊髓缺血再灌注24 h开始出现神经细胞凋亡现象,脊髓组织出现病理学改变,神经元死亡,胶质细胞增生.应用E-64-D后,凋亡现象和细胞坏死得到抑制,差异有统计学意义(P<0.01).再灌注后72 h后肢功能也得到一定程度的保护.结论 脊髓再灌注损伤后静脉应用E-64-D治疗,可以明显抑制脊髓神经细胞的凋亡,有利于神经元的存活,损伤后3 d大鼠后肢运动功能得到一定程度的改善.