早期康复训练后大鼠脑缺血半影区生长蛋白Gap-43及突触素P38 mRNA表达的变化

背景：近年来证实，成熟大脑在存活期间仍具有再生的可塑性，即结构和功能的重建。发育成熟的中枢神经系统，在脑缺血时Gap-43表达水平是评估轴突损伤和再生反应的一个重要指标。缺血性脑卒中后神经功能的恢复与脑的呵塑性有关。目的：探讨早期康复训练对大鼠脑缺血半影区与神经重塑有关的生长蛋白Gap-43和突触素P38 mRNA的影响。设计：随机对照实验。单位：青岛大学医学院人体解剖学教研室。材料：实验于1999—12／2002—06在青岛大学医学院神经解剖实验室完成。选取成年健康雌性Wistar大鼠52只，随机分为假手术组4只，康复治疗组24只，自然恢复组24只。方法：康复治疗组和自然恢复组采用线栓法经颈外动脉插入4—0尼龙线建立大鼠大脑中动脉闭塞再灌注模型，假手术组除尼龙线插不到起始部位外，其余步骤相同。动物苏醒后出现左侧Homer征，提尾时右前肢内收屈曲，爬行时向右划圈为手术成功的标志。假手术组于术后24h取材；康复治疗组大脑中动脉闭塞120min再灌注6h后置于MG迷宫中进行康复训练，2次／d，10-20min／次，保证动物不疲劳，于术后6h，1，3，7，14，21d取材；自然恢复组术后120min再灌注6h，1，3，7，14，21d取材，作为自然病程对照。常规制作石蜡切片进行尼氏染色，应用VIDAS 21显微图像处理系统测定缺血半影区的反应产物吸光度（A）值，以同一张切片上未受损胼胝A值为背影，减去背影A值，得到校正A值。对缺血中心区的免疫活性未作量化处理。主要观察指标：①主要结局：脑缺血半影区生长蛋白Gap-43及突触素P38 mRNA原位杂交检测结果。②次要结局：康复治疗组缺血半影区细胞形态学观察．结果：实验纳入的52只大鼠全部进入结果分析。①脑缺血再灌注后不同时间点各组缺血半影区生长蛋白Gap-43和P38 mRNA的表达：假手术组皮质区着色浅，Gap-43和P38 mRNA表达的校正A值分别为0．37&;#177;0．12，0．70&;#177;0．14；自然恢复组Gap-43和P38 mRNA表达均于术后6h和3d开始增高，第7天达到高峰．第14天开始降低：康复治疗组Gap-43和P38 mRNA的表达在缺血再灌注后6h，1，3，7，14，21d均高于同期自然恢复组，但仅在第14天差异显著（1．19&;#177;．60，0．87&;#177;0．18，t=4．13，P〈0．05）。②康复治疗组细胞形态学观察结果：低倍镜下可见缺血中心区神经细胞坏死，缺血半影区神经细胞的密度降低，神经元缺血样变性。胞体缩小呈三角形、扇形或长条形，细胞核固缩深染、核仁不清，胞浆呈空泡状：皮质神经元表现为胞浆疏松，核轻度变形、深染。变性神经元与正常神经元共存。手术14d后缺血中心区和半影区可见大量胶质细胞增生。结论：与神经重塑有关的Gap-43和P38 mRNA在局部脑缺血再灌注后缺血半影区的表达十分活跃。早期康复训练能够使Gap-43和P38 mRNA神经突起出芽并形成新的突触，从而增加脑的可塑性，可能涉及脑缺血后肢体功能的恢复。

Expression of growth-associated protein Gap-43 and synaptophysin P38 mRNA in rat ischemic penumbra region after earlier rehabilitative training