脑创伤治疗的新靶点：脑-肠轴

脑创伤是致死、致残率较高的疾病。创伤后的原发性损伤重在预防,继发性损伤才是临床治疗的重点。 脑创伤后会出现肠道出血、渗透性增加和菌群失调等;而改善肠道内环境状态可以促进神经功能恢复。脑和肠道之 间存在多种方式的双向信息交流,即脑-肠轴。针对脑-肠轴的治疗可以改善包括脑卒中在内的多种神经系统疾病 的继发性损伤。对脑-肠轴及其在神经系统疾病中的功能作用进行综述,以期为寻找脑创伤治疗的新靶点开拓 思路。     

孕酮是脑创伤治疗的新希望

脑创伤是创伤患者中致死和致残的主要原因之一.虽然脑创伤发生的生物力学原理、损伤后脑组织的病理生理变化和分子生物学机制都已得到初步阐明,神经影像学的发展也解决了颅内血肿早期诊断的问题,但是脑创伤的治疗方法却依然未取得突破性进展,目前还没有一种公认有效的治疗脑创伤的药物,其致死、致残率仍居高不下.寻找治疗脑创伤的新型药物是当务之急.令人兴奋的是,2008年美国国家卫生研究院(National Institute of Health,NIH)批准资助了一项关于孕酮治疗脑创伤的多中心临床Ⅲ期研究,且获得美国食品及药物管理局(Food and Drug Administration,FDA)特许进行该研究,可以免签知情同意书.同期,由FDA批准、BHR Pharma公司组织的另一项孕酮治疗脑创伤的临床Ⅲ期试验也在全球展开.2012年,包括我院、上海华山医院和浙江大学第二附属医院神经外科等在内的中国9家知名神经外科加入该项研究,并已经纳入近10例患者,为探索治疗脑创伤的有效策略带来了希望.     

电刺激预处理对大鼠颅脑创伤后认知功能的影响

目的探讨非创伤性(电刺激)动员外周血内皮祖细胞对大鼠颅脑创伤后认知功能的影响及其可能机制。方法于电刺激后24h对成年雄性Wistar大鼠施行液压打击术,制备颅脑创伤模型,流式细胞术测量创伤后外周血内皮祖细胞数量;免疫组织化学染色观察患侧海马区血管性血友病因子表达阳性(vwF~+)微血管密度;Morris水迷宫实验评价大鼠伤后认知功能恢复程度。结果与单纯打击组比较,创伤后3h和6h电刺激预处理组大鼠外周血内皮祖细胞数量显著升高(均P=0.000),之后逐渐降至正常水平;与其他各组相比,伤后第1天电刺激预处理组大鼠海马区vWF~+微血管密度即开始增加,至第7天达高峰平台期(P=0.000);与单纯打击组相比,Morris水迷宫实验训练第3天时电刺激预处理组大鼠逃避潜伏期开始缩短,随着训练时间的延长,组间差异明显增加且具有统计学意义(P=0.016)。结论电刺激预处理可促进颅脑创伤后认知功能的恢复。其潜在的机制可能与创伤前动员机体外周血内皮祖细胞,使得伤后更多的内皮祖细胞归巢到损伤区域,有助于伤后血管新生和神经功能的恢复。     

重组人红细胞生成素改善小鼠颅脑创伤后认知功能的机制探讨

研究背景颅脑创伤后的炎症反应可导致继发性脑损伤,引起神经元凋亡和神经功能缺损。重组人红细胞生成素(rhEPO)具有神经保护作用,我们采用液压打击动物模型,观察经rhEPO治疗后脑组织中性粒细胞变化和神经元凋亡情况,以探讨该药对颅脑创伤后神经功能保护的潜在作用机制。方法采用液压打击模型模拟颅脑创伤,分别于创伤后第1、3和7天观察不同处理组小鼠海马区髓过氧化物酶阳性中性粒细胞和Caspase-3阳性神经元表达变化;并于创伤后第7~11天进行Morris水迷宫实验,记录小鼠逃避潜伏期。结果与假手术组相比,伤后第1天小鼠海马区髓过氧化物酶阳性中性粒细胞数目即开始增加(均P=0.000),并于第3天达峰值水平(均P=0.000),至第7天时减少(均P=0.000);Caspase-3阳性神经元数目于伤后第1天开始逐渐增多(均P=0.000),至第7天达峰值水平(均P=0.000)。与生理盐水组相比,rhEPO组小鼠伤后第1~7天海马区髓过氧化物酶阳性中性粒细胞和Caspase-3阳性神经元数目呈逐渐减少趋势,不同观察时间点差异具有统计学意义(均P=0.000)。与生理盐水组相比,rhEPO组小鼠于Morris水迷宫实验训练第3天逃避潜伏期开始缩短(P=0.013),随着训练时间的延长,组间差异具有统计学意义(P=0.011,0.000)。结论液压打击后给予rhEPO可促进小鼠颅脑创伤后认知功能的恢复。其可能机制与抑制创伤后局部炎症反应、减少神经元凋亡、促进神经功能恢复有关。     

跳跃探针式离子电导显微镜动态观察大鼠海马神经元坏死

背景：目前关于神经元坏死的分子机制研究已取得一定进展,然而由于技术水平的限制,对神经元坏死过程细胞的动态变化研究较少。应用跳跃探针式离子电导显微镜可对体外培养神经元进行实时、非接触式的连续观察。 目的：采用跳跃探针式离子电导显微镜动态观察大鼠海马神经元坏死过程中细胞表面形态随时间的动态变化。 方法：体外原代培养大鼠海马神经元,用1 mmol/L过氧化氢溶液处理30 min致神经元坏死。采用跳跃探针式离子电导显微镜连续扫描,观察神经元坏死过程中其胞体与突起的形态变化,并测量其细胞高度与体积变化。 结果与结论：跳跃探针式离子电导显微镜连续扫描9 h结果显示,过氧化氢组大鼠海马神经元由正常的三角形或梭形逐渐肿胀变成球形,轴突与树突出现串珠样改变,最终神经突断裂并溶解消失。同时测量细胞高度与体积后结果显示,过氧化氢组神经元细胞高度比及体积比于扫描后2-7 h之间持续增加(P < 0.05),扫描后7-9 h之间维持于相对稳定水平,最终高度与体积值约为初始值的2倍。线性回归分析结果示在扫描后1-7 h之间过氧化氢组神经元高度与体积增加量与时间呈线性相关(b=0.15,P < 0.05;   b=0.17,P < 0.05)。结果证实,利用跳跃式离子电导显微镜技术观察大鼠海马神经元坏死,可以得到了高质量的细胞图像,更准确的细胞高度与体积的信息。     

老年性耳聋患者外周血EPCs数量及增殖变化研究

目的探讨老年性耳聋患者的外周血中内皮祖细胞(EPCs)数量变化情况及增殖集落变化情况。方法测定老年性耳聋患者和听力正常健康老年人的外周血中内皮祖细胞数量及培养7 d后增殖集落数量。结果老年性耳聋组外周血中内皮祖细胞计数为(35.1±3.31)个/20万单个核细胞,听力正常健康老年人为(86.4±9.32)个/20万单个核细胞,EPCs增殖集落计数分别为(1.40±0.50)和(3.50±1.46)个/20万单个核细胞,两者比较差异具有统计学意义(P<0.01)。结论老年性耳聋患者内皮祖细胞数量及增殖集落数量较听力正常健康老年人降低,表明机体修复能力不能满足要求而导致血管损伤,从而引起耳聋等临床症状,人体内皮祖细胞改变对于研究老年性耳聋的治疗和研究均具有极大的促进作用。     

电刺激预处理对大鼠颅脑创伤后认知功能的影响

目的探讨非创伤性（电刺激）动员外周血内皮祖细胞对大鼠颅脑创伤后认知功能的影响及其可能机制。方法于电刺激后24h对成年雄性Wistar大鼠施行液压打击术,制备颅脑创伤模型,流式细胞术测量创伤后外周血内皮祖细胞数量;免疫组织化学染色观察患侧海马区血管性血友病因子表达阳性（vwF）微血管密度;Morris水迷宫实验评价大鼠伤后认知功能恢复程度。结果与单纯打击组比较,创伤后3h和6h电刺激预处理组大鼠外周血内皮祖细胞数量显著升高（均P=0．000）,之后逐渐降至正常水平;与其他各组相比,伤后第1天电刺激预处理组大鼠海马区vWF微血管密度即开始增加,至第7天达高峰平台期（P=0．000）;与单纯打击组相比,Morris水迷宫实验训练第3天时电刺激预处理组大鼠逃避潜伏期开始缩短,随着训练时间的延长,组间差异明显增加且具有统计学意义（P=0．016）。结论电刺激预处理可促进颅脑创伤后认知功能的恢复。其潜在的机制可能与创伤前动员机体外周血内皮祖细胞,使得伤后更多的内皮祖细胞归巢到损伤区域,有助于伤后血管新生和神经功能的恢复。