豐富環(huán)境對(duì)缺氧缺血性腦損傷大鼠學(xué)習(xí)記憶的干預(yù)效應(yīng)及時(shí)機(jī)選擇研究.pdf

1、背景與目的：缺氧缺血性腦損傷(hypoxic-ischemicbraindamage，HIBD)嚴(yán)重威脅新生兒生命并易造成兒童永久性傷殘，至今缺乏理想有效的防治辦法。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，豐富環(huán)境能增強(qiáng)神經(jīng)可塑性，改善腦功能，促進(jìn)腦損傷修復(fù)。但豐富環(huán)境對(duì)發(fā)育期腦損傷的作用及機(jī)制目前尚不清楚，應(yīng)用的最佳時(shí)機(jī)也存在爭(zhēng)議。為此，本實(shí)驗(yàn)擬觀察腦發(fā)育不同階段豐富環(huán)境對(duì)HIBD大鼠學(xué)習(xí)記憶及神經(jīng)可塑性的影響，探討可能的神經(jīng)機(jī)制，明確圍產(chǎn)期缺氧缺血(hypo

2、xicischemia，HI)后新生鼠大腦對(duì)豐富環(huán)境刺激的敏感期，旨在為臨床早期積極地應(yīng)用豐富環(huán)境治療新生兒HIBD提供基礎(chǔ)理論支持和指導(dǎo)。 方法：采用Rice法建立7日齡(postnatalday7，P7)Sprague-Dawley(SD)新生大鼠HIBD模型，隨機(jī)分為三組：早期干預(yù)(earlyintervention，EI)組、晚期干預(yù)(lateintervention，LI)組和非干預(yù)(non-intervention，

3、NI)組，另設(shè)假手術(shù)(Sham-operation，Sham)組。EⅠ組于腦發(fā)育關(guān)鍵期內(nèi)，即建模后第2d開(kāi)始進(jìn)行豐富環(huán)境(enrichedenvironment，EE)干預(yù)。LⅠ組于腦發(fā)育關(guān)鍵期后，即建模后第23d(日齡30d)開(kāi)始進(jìn)行EE干預(yù)。兩組干預(yù)條件一致，總干預(yù)時(shí)間為20d。各組大鼠飼養(yǎng)至日齡100d時(shí)應(yīng)用Morris水迷宮測(cè)試大鼠學(xué)習(xí)記憶能力；HE染色觀察左側(cè)海馬病理形態(tài)學(xué)改變，Nissle染色計(jì)數(shù)左側(cè)海馬存活神經(jīng)元數(shù)目；透射

4、電鏡觀察左側(cè)海馬錐體神經(jīng)元突觸超微結(jié)構(gòu)；免疫組織化學(xué)法檢測(cè)左側(cè)海馬突觸素(synaptophysin，p38)和微管相關(guān)蛋白(microtube-associatedprotein-2，MAP-2)的表達(dá)水平。 結(jié)果： 1.在Morris水迷宮的定位航行和空間探索實(shí)驗(yàn)中，EⅠ組成績(jī)明顯優(yōu)于LⅠ組和NⅠ組(p＜0.01)，與Sham組差異不明顯(P＞0.05)，而LⅠ組則優(yōu)于NⅠ組(P＜0.05)。 2.HE及神經(jīng)

5、元Nissle染色可見(jiàn)Sham組左側(cè)海馬無(wú)異常，EⅠ組左側(cè)海馬形態(tài)大致正常，神經(jīng)元排列稍紊亂、少量錐體細(xì)胞丟失，尼氏體清晰。LⅠ組左側(cè)海馬各區(qū)細(xì)胞缺失較明顯，排列較為散亂，尼氏體染色淺淡。NⅠ組左側(cè)海馬明顯異常，細(xì)胞層數(shù)減少，神經(jīng)元排列散亂、稀疏，細(xì)胞間隙增大，脫失明顯，核仁不清，可見(jiàn)核固縮、核碎裂。Nissle染色存活錐體神經(jīng)元計(jì)數(shù)顯示，EⅠ組左側(cè)海馬CA1區(qū)存活錐體神經(jīng)元數(shù)目多于LⅠ組(p＜0.01)和NⅠ組(p＜0.01)，但低于

6、Sham組(p＜0.05)，LⅠ組多于NⅠ組(p＜0.05)。 3.透射電鏡觀察突觸超微結(jié)構(gòu)，可見(jiàn)Sham組突觸結(jié)構(gòu)完整，形態(tài)和數(shù)量正常，EⅠ組突觸結(jié)構(gòu)和數(shù)量無(wú)明顯異常，而LI和NⅠ組突觸數(shù)量明顯減少，突觸結(jié)構(gòu)有明顯變化，突觸間隙較寬，突觸前囊泡減少，突觸后致密物變薄。 4.免疫組織化學(xué)染色結(jié)果顯示，EⅠ組左側(cè)海馬p38和MAP-2表達(dá)強(qiáng)于LⅠ組和NⅠ組(p＜0.01)，與Sham組比較無(wú)顯著差異(P＞0.05)，而LⅠ

7、組表達(dá)高于NⅠ組(P＜0.05)。 結(jié)論： 1.EE干預(yù)可減輕HI后海馬病理?yè)p害，增強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶能力，提示EE有利于HIBD鼠腦損傷的修復(fù)和腦功能的改善。 2.早期給予EE干預(yù)效果優(yōu)于晚期干預(yù)，提示腦發(fā)育關(guān)鍵期內(nèi)給予EE干預(yù)是改善HIBD預(yù)后的最佳時(shí)機(jī)。 3.EE干預(yù)可提高海馬p38、MAP-2的表達(dá)水平，提示EE干預(yù)可增強(qiáng)神經(jīng)可塑性。 P38和MAP-2在海馬表達(dá)的變化，可能參與了腦發(fā)育不同階段E