大鼠局灶性腦缺血致脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷模型的建立及遠(yuǎn)志對(duì)其的保護(hù)作用.pdf

1、缺血性腦損傷即缺血性腦血管疾病(ischemic cerebro vascular disease,ICVD),指顱內(nèi)供應(yīng)腦部的動(dòng)脈血管管壁發(fā)生病理改變,使血管管腔狹窄、閉塞、血流停滯,引起相應(yīng)供血部位的腦組織發(fā)生缺血性壞死,進(jìn)而出現(xiàn)相應(yīng)的神經(jīng)功能障礙。ICVD具有發(fā)病率高、致死率高、復(fù)發(fā)率高等特點(diǎn)。隨著醫(yī)學(xué)水平的提高,雖經(jīng)積極治療后存活率逐漸提高,但50％~70%的幸存者遺留不同程度的學(xué)習(xí)記憶障礙及運(yùn)動(dòng)障礙,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量,目

2、前已成為威脅人類健康的主要疾病之一。腦組織缺血缺氧時(shí)會(huì)產(chǎn)生一系列的病理變化,近年來,對(duì)于ICVD發(fā)病機(jī)制的研究理論已日漸豐富,但腦組織缺血是否引起脊髓損傷(spinal cord injury,SCI)及其機(jī)制國內(nèi)外報(bào)道甚少,進(jìn)一步探討其發(fā)病機(jī)制對(duì)臨床預(yù)防和治療有十分重要的意義。
　　近年來,中藥多靶點(diǎn)治療越來越受到關(guān)注。已有研究表明,中藥遠(yuǎn)志(Polygala)對(duì)癡呆、糖尿病(diabetes mellitus,DM)等動(dòng)物模型

3、的中樞神經(jīng)系統(tǒng)(central nervous system,CNS)有保護(hù)作用,但關(guān)于遠(yuǎn)志對(duì)腦缺血時(shí)SCI作用的研究國內(nèi)外報(bào)道甚少。
　　本研究采用線栓法建立大鼠大腦中動(dòng)脈栓塞(Middle Cerebral Artery Occlusion,MCAO)模型,探討大鼠局灶性腦缺血對(duì)脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的影響及遠(yuǎn)志對(duì)其的保護(hù)作用,為臨床預(yù)防和治療腦缺血致SCI提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù)。
　　第一部分大鼠局灶性腦缺血致脊髓前角運(yùn)動(dòng)

4、神經(jīng)元損傷模型的建立
　　目的:
　　本研究采用線栓法建立大鼠MCAO模型,通過觀察大鼠局灶性腦缺血后不同時(shí)間點(diǎn)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形態(tài)結(jié)構(gòu)變化和乙酰膽堿酯酶(acetylcholinesterase,AChE)含量的變化,逐步建立大鼠局灶性腦缺血致脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷的模型。
　　方法:
　　雄性SD大鼠20只,隨機(jī)分為4組,均采用線栓法建立MCAO模型,術(shù)后大鼠分別存活1W、2W、4W、8W,取脊髓頸膨

5、大。
　　尼氏染色法觀察大鼠脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化;亞鐵氰化銅法(Karnovsky-Roots)顯示脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元AChE含量的變化。
　　結(jié)果:
　　1各組大鼠脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的形態(tài)結(jié)構(gòu)
　　光鏡下各組大鼠對(duì)照側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形態(tài)結(jié)構(gòu)正常,突起清晰可見,細(xì)胞核呈圓形居胞體正中,尼氏體呈虎斑狀。1W組大鼠實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元接近對(duì)照側(cè)大鼠脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神

6、經(jīng)元。2W組大鼠實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元胞體腫脹,細(xì)胞核移位。4W組大鼠實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元著色深淺不一,胞體腫脹,細(xì)胞核移位,部分尼氏體溶解。8W組大鼠實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元可見部分細(xì)胞核溶解、細(xì)胞脫失,胞體數(shù)目減少。
　　2各組大鼠脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元AChE含量
　　各組大鼠對(duì)照側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元呈現(xiàn)清晰的紅棕色顆粒,此為AChE活性處的陽性產(chǎn)物,神經(jīng)元胞體輪廓清晰,細(xì)胞核不著色。腦

7、缺血1W組實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元 AChE含量高于對(duì)照側(cè)(P<0.01)。腦缺血2W組實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元AChE含量開始低于對(duì)照側(cè)（P<0.01),腦缺血4W組、8W組此變化更為明顯(P<0.01)。
　　結(jié)論:
　　1大鼠局灶性腦缺血可導(dǎo)致脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生病理變化。
　　2大鼠局灶性腦缺血可導(dǎo)致脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元 AChE含量發(fā)生變化。
　　3成功建立了大鼠局灶性腦

8、缺血致脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷模型,且腦缺血時(shí)間至少為8周。
　　第二部分遠(yuǎn)志對(duì)局灶性腦缺血致大鼠脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷的保護(hù)作用
　　目的:
　　本研究采用大腦中動(dòng)脈線栓法建立大鼠局灶性腦缺血致脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷模型。通過觀察大鼠局灶性腦缺血后脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化、AChE含量的變化,電鏡下觀察脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元胞體及突觸超微結(jié)構(gòu)的變化,探討遠(yuǎn)志對(duì)局灶性腦缺血大鼠脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的保護(hù)作用

9、。
　　方法:
　　雄性SD大鼠15只,隨機(jī)分為3組:假手術(shù)組、模型組和遠(yuǎn)志預(yù)防組,每組5只。模型組和遠(yuǎn)志預(yù)防組均采用線栓法建立MCAO模型,假手術(shù)組大鼠僅游離結(jié)扎頸外動(dòng)脈,不將魚線從頸外動(dòng)脈插入頸內(nèi)動(dòng)脈阻塞大腦中動(dòng)脈,其余同模型組和遠(yuǎn)志預(yù)防組。遠(yuǎn)志預(yù)防組大鼠在腦缺血模型建立后給予遠(yuǎn)志(生藥1.2 g/kg/d)灌胃8周;假手術(shù)組及模型組大鼠均給與同體積的生理鹽水(3 ml/kg/d)灌胃8周。
　　尼氏染色法觀察大鼠

10、脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化;電鏡下觀察脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元胞體及突觸超微結(jié)構(gòu)的變化;Karnovsky-Roots顯示脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元AChE含量的變化。
　　結(jié)果:
　　1各組大鼠脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的形態(tài)結(jié)構(gòu)
　　光鏡下各組大鼠對(duì)照側(cè)及假手術(shù)組實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形態(tài)結(jié)構(gòu)正常,突起清晰可見,細(xì)胞核呈圓形居胞體正中,尼氏體呈斑塊狀。腦缺血模型組大鼠實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元著

11、色深淺不一,胞體腫脹,尼氏體溶解,部分細(xì)胞核溶解、消失,胞體數(shù)目減少。遠(yuǎn)志預(yù)防組大鼠實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形態(tài)及數(shù)目均好于模型組。
　　2各組大鼠脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元胞體及突觸超微結(jié)構(gòu)
　　電鏡下各組大鼠對(duì)照側(cè)及假手術(shù)組實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元胞體及突觸超微結(jié)構(gòu)正常;模型組大鼠實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元胞體染色質(zhì)邊集,核膜模糊、溶解,線粒體腫脹變性、嵴斷裂,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張、斷裂、脫顆粒,溶酶體增多。突觸

12、可見電子致密型潰變及電子透明型潰變。遠(yuǎn)志預(yù)防組實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元胞體及突觸超微結(jié)構(gòu)均好于模型組大鼠實(shí)驗(yàn)側(cè)。
　　3各組大鼠脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元AChE含量
　　各組大鼠對(duì)照側(cè)及假手術(shù)組實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元呈現(xiàn)清晰的紅棕色顆粒,此為AChE活性處的陽性產(chǎn)物,神經(jīng)元胞體輪廓清晰,細(xì)胞核不著色。腦缺血模型組實(shí)驗(yàn)側(cè)脊髓前角外側(cè)核運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元AChE含量低于對(duì)照側(cè)(P<0.01)。遠(yuǎn)志預(yù)防組AChE含量低于對(duì)照