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文檔簡(jiǎn)介
1、背景和目的:
創(chuàng)傷性顱腦損傷(traumatic brain injury TBI)系作用力直接或間接作用于頭部引起的腦組織損傷,是復(fù)雜且嚴(yán)重的中樞神經(jīng)損傷。隨著當(dāng)今社會(huì)發(fā)展,社會(huì)活動(dòng)的不斷增加,顱腦損傷案件頻發(fā)。主要為交通事故傷、建筑工地傷、高墜傷、中老年摔傷等。TBI的發(fā)病機(jī)制比較復(fù)雜,它是由原發(fā)性損傷和繼發(fā)性損傷共同作用的結(jié)果。目前在臨床上對(duì)于TBI損傷機(jī)制以及治療預(yù)后的研究上有一定進(jìn)展,也可以根據(jù)CT、MRI對(duì)TBI進(jìn)
2、行傷情判斷。在法醫(yī)學(xué)中,對(duì)于TBI的研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)是確定損傷時(shí)間。傳統(tǒng)上,判定損傷時(shí)間主要依據(jù)TBI后的病理形態(tài)行為及改變,但此方法主觀性太強(qiáng),對(duì)損傷時(shí)間的判斷也不夠精確。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷提高,通過生物標(biāo)記物的檢測(cè)確定損傷時(shí)間成為法醫(yī)學(xué)研究的重點(diǎn)。星形膠質(zhì)細(xì)胞在中樞神經(jīng)損傷中起著至關(guān)重要的作用,其中GFAP、S100B都是星形膠質(zhì)細(xì)胞中的特異性標(biāo)記物,也參與腦損傷后的免疫反應(yīng)、修復(fù)等。
本實(shí)驗(yàn)通過建立顱腦損傷模型,應(yīng)
3、用免疫組織化學(xué)染色方法、熒光定量PCR技術(shù)、Western blot技術(shù),檢測(cè)損傷后不同時(shí)間內(nèi)GFAP、S100B的表達(dá)變化以及與損傷時(shí)間的關(guān)系。擬為法醫(yī)檢案實(shí)踐中顱腦損傷時(shí)間的推斷提供理論依據(jù)。
方法:
SPF級(jí)健康的SD(Sprague Dawley,SD)大鼠110只,雌雄不限,體重250g-300g,購(gòu)自鄭州大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心[許可證號(hào):SCXK(豫)2015-0004編號(hào):NO.410031000042
4、32]。單獨(dú)籠養(yǎng)于鄭州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院法醫(yī)實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物房,適應(yīng)性喂養(yǎng)兩周。按照實(shí)驗(yàn)需要將所有大鼠隨機(jī)分為對(duì)照組(20只)和實(shí)驗(yàn)組(90只),實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物按照不同損傷時(shí)間分為3h、6h、12h、1d、3d、7d。實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)顱骨骨折或死亡未計(jì)入實(shí)驗(yàn)組。采用Feeney大鼠腦損傷打擊裝置并進(jìn)行改造制備大鼠閉合性腦損傷模型;對(duì)照組大鼠除不采取打擊操作,其他與實(shí)驗(yàn)組相同。將對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組已制備好的大鼠模型分為免疫組化染色組、熒光定量PCR組、Wes
5、tern Blot組分別測(cè)定GFAP、S100B的陽性細(xì)胞表達(dá)、mRNA表達(dá)以及蛋白表達(dá)量。①免疫組織化學(xué)染色組動(dòng)物處理流程如下:用多聚甲醛固定腦組織(經(jīng)心臟灌流操作),石蠟包埋切片,染色。HE染色觀察大鼠腦皮質(zhì)的形態(tài)學(xué)改變、觀察實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組形態(tài)變化的不同,免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)GFAP、S100B陽性細(xì)胞表達(dá)率;②熒光定量PCR組:取損傷灶及周圍5mm內(nèi)腦組織(50g),編號(hào)存管,放于液氮保存,測(cè)定mRNA時(shí),先提取總RNA然后反轉(zhuǎn)錄
6、成cDNA最后測(cè)定GFAP-mRNA及S100B-mRNA表達(dá)量;③Westem blot組:取腦組織標(biāo)本同PCR組,提取組織蛋白、測(cè)定蛋白濃度、SDS-PAGE電泳、進(jìn)行轉(zhuǎn)膜、一抗孵育、二抗孵育、曝光、顯色。
結(jié)果:
1.行為學(xué)觀察結(jié)果:與對(duì)照組比較,實(shí)驗(yàn)組大鼠部分反射消失,出現(xiàn)去皮質(zhì)綜合癥,呼吸淺快,甚至?xí)和?
2.腦組織標(biāo)本及含水量結(jié)果:實(shí)驗(yàn)組大鼠,損傷灶及周圍出現(xiàn)挫傷、出血、水腫;受損傷側(cè)腦組織與對(duì)
7、側(cè)腦組織大小不均;腦組織含水量隨損傷時(shí)間的變化而變化。大鼠腦損傷3h腦含水量逐漸增加,1d時(shí)達(dá)到高峰,此后開始下降。各組腦損傷后腦組織含水量與對(duì)照組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05);
3.大鼠腦組織皮質(zhì)區(qū)HE染色結(jié)果:3h開始可見細(xì)胞結(jié)構(gòu)模糊不清;局限性出血、腫脹、體積增大;細(xì)胞周圍間隙增大;膠質(zhì)細(xì)胞不斷增生;損傷3d開始逐漸恢復(fù),損傷7d可發(fā)現(xiàn)基本恢復(fù)正常,但與對(duì)照組仍有差別;
4.免疫組織化學(xué)染色結(jié)果:TBI后
8、GFAP、S100B陽性表達(dá)率均在3h時(shí)增高,1d達(dá)到高峰,3d后開始下降,7d仍高于對(duì)照。差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05);
5.熒光定量PCR結(jié)果:TBI后,GFAP mRNA、S100BmRNA表達(dá)在3h時(shí)開始增高,3h-1d持續(xù)增高,1d到最高峰,3d開始下降,7d仍高于對(duì)照組。差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05);
6.Western blot結(jié)果:TBI后,GFAP、S100B蛋白表達(dá)量在3h時(shí)開始增高,
9、1d到最高峰,隨后開始下降,7d仍高于對(duì)照組。差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。
結(jié)論:
1.本實(shí)驗(yàn)中改進(jìn)后的自由落體打擊裝置,由于制作簡(jiǎn)易、操作方便、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物死亡率低,能夠重復(fù)穩(wěn)定操作,使其對(duì)探索大鼠腦損傷實(shí)驗(yàn)研究有實(shí)用性價(jià)值。
2.大鼠顱腦損傷后GFAP、S100B的表達(dá)變化,可為臨床中顱腦損傷的精準(zhǔn)診斷提供依據(jù)。
3.大鼠顱腦損傷后,GFAP、S100B兩者隨損傷時(shí)間呈規(guī)律性分布,且有相似
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