探索學(xué)習(xí)對局灶性腦梗死大鼠行為學(xué)恢復(fù)及bFGF、Ng表達(dá)的影響.pdf

1、目的：腦卒中是中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)常見疾病之一，嚴(yán)重危害人類健康，死亡率、致殘率高。幸存者中約70-80％殘留有不同程度的后遺癥，主要包括運(yùn)動功能障礙，感覺功能的障礙及認(rèn)知功能障礙等。約40％不能生活自理，不但患者本人非常痛苦，也給患者家庭和社會帶來沉重的負(fù)擔(dān)。腦卒中康復(fù)已在國內(nèi)外廣泛開展，對存活患者中進(jìn)行積極的康復(fù)治療，可使90％重新步行和生活自理，30％恢復(fù)一些較輕的工作；而不進(jìn)行康復(fù)治療者，上述兩方面恢復(fù)的百分率只有60％和5％

2、。在實(shí)驗(yàn)性卒中研究資料中，有確鑿的證據(jù)表明，將大鼠飼養(yǎng)于豐富環(huán)境中，其預(yù)后比飼養(yǎng)在標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中明顯要好。但究竟是豐富環(huán)境中哪些康復(fù)因素更有效，作用有多大?其作用機(jī)制是什么等一系列問題尚不十分清楚，限制了康復(fù)療效的進(jìn)一步提高。因此，為了提高患者生活質(zhì)量及盡早重返社會，探討中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷后最佳的環(huán)境干預(yù)手段、豐富環(huán)境的最有效成分及各種功能障礙恢復(fù)的機(jī)制也成為大家廣泛關(guān)注的熱點(diǎn)。 大量的實(shí)驗(yàn)和臨床研究使人們認(rèn)識到，中樞神經(jīng)系統(tǒng)(

3、CNS)存在可塑性。CNS的可塑性表現(xiàn)在多個層次、多個環(huán)節(jié)，既有突觸及神經(jīng)元水平、通路水平，也有大腦皮質(zhì)水平。腦卒中患者的神經(jīng)影像學(xué)研究表明卒中后CNS活動模式發(fā)生了變化。有研究顯示局限性皮層損傷會引起臨近大腦皮層、對側(cè)大腦半球的樹突、軸突生長分叉以及突觸數(shù)量增多，并認(rèn)為自發(fā)的功能恢復(fù)與CNS的這種可塑性變化有關(guān)。但探索學(xué)習(xí)(提取了豐富環(huán)境當(dāng)中，自由體力活動，不斷適應(yīng)新環(huán)境增加認(rèn)知刺激等因素)對腦梗死后梗死灶周圍皮質(zhì)樹突和突觸可塑性變化

4、影響的研究很少，未見以堿性成纖維細(xì)胞因子bFGF、神經(jīng)顆粒素Ng指標(biāo)的研究。為此，我們在成功地建立了大鼠局灶性腦梗死模型的基礎(chǔ)上，隨機(jī)分為探索學(xué)習(xí)組，對照組，假手術(shù)組。采用行為學(xué)指標(biāo)、免疫組織化學(xué)技術(shù)，觀察了探索學(xué)習(xí)對局灶性腦梗死大鼠行為學(xué)后果、皮層梗死灶附近bFGF，Ng表達(dá)的影響，以便探討探索學(xué)習(xí)對CNS結(jié)構(gòu)可塑性的影響及其機(jī)制。 方法：健康雄性SD大鼠80只，其中60只電凝法造成右側(cè)大腦中動脈阻斷(MCAO)模型后，隨機(jī)分

5、為探索學(xué)習(xí)組(n=30)15只一組居于探索籠，對照組(n=30)5只一組群居于標(biāo)準(zhǔn)籠，假手術(shù)對照組(n=20)僅開顱不電凝大腦中動脈，居于標(biāo)準(zhǔn)籠。在各組隨機(jī)選取15只在術(shù)后1天、7天、14天、28天進(jìn)行行為學(xué)評價；21天開始進(jìn)行水迷宮評測，共進(jìn)行5天。探索學(xué)習(xí)組和對照組分別于術(shù)后1天、7天、14天、28天各組隨機(jī)選取5只大鼠處死，假手術(shù)組分別于7天、28天時隨機(jī)選取5只大鼠處死，剖顱取腦。石蠟包埋。bFGF，Ng免疫組化染色，測定其在腦

6、梗死灶周圍皮質(zhì)的表達(dá)情況。 結(jié)果：行為學(xué)評分：1.造模成功與否的判斷：術(shù)后24小時，手術(shù)組大鼠均出現(xiàn)明顯的偏癱體征，Berderson評分大部分為2分(其中3只3分，57只2分)。假手術(shù)組大鼠無明顯偏癱體征。2.Berderson神經(jīng)功能評分、肌力試驗(yàn)、平衡木試驗(yàn)：術(shù)后1～7天時兩手術(shù)組評分無明顯差異(P＞0.05)，探索學(xué)習(xí)組于14天開始恢復(fù)明顯優(yōu)于對照組(P＜0.05)；3.水迷宮試驗(yàn)：從潛伏期的變化可見，與假手術(shù)組比較，腦

7、梗死大鼠第21～25天到達(dá)平臺的潛伏期明顯延長(P＜0.05)。與對照組比較，探索學(xué)習(xí)組大鼠第21～25天達(dá)到平臺的潛伏期明顯縮短(P＜0.05)。腦梗死大鼠測試前三天潛伏期迅速下降，從第24天開始趨于平緩。梗死灶周圍皮質(zhì)bFGF表達(dá)的時程變化：在探索學(xué)習(xí)組和對照組，造模大鼠梗死灶周圍皮層bFGF陽性細(xì)胞計(jì)數(shù)術(shù)后1天即增多分別為(22.00±1.58)和(21.60±2.07)，同假手術(shù)組(6.20±1.92)比較均有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P

8、＜0.01)。各手術(shù)組MCAO術(shù)后7天bFGF陽性細(xì)胞增多分別為(40.60±4.40)和(24.93±3.17)，均明顯高于假手術(shù)組(P＜0.01)，并且隨時間進(jìn)展表達(dá)逐漸降低，但探索學(xué)習(xí)組達(dá)28天仍高于假手術(shù)組(P＜0.01)。從第7天開始探索學(xué)習(xí)組bFGF陽性細(xì)胞均明顯多于對照組(P＜0.01)。 梗死灶周圍皮質(zhì)Ng表達(dá)的時程變化：手術(shù)組梗死灶周圍皮質(zhì)Ng表達(dá)均低于假手術(shù)組，各手術(shù)組從第1天到28天同假手術(shù)組比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)

9、差異(P＜0.01)。梗死后梗死灶周圍皮質(zhì)Ng表達(dá)隨時間推移逐漸增高，到第14天左右達(dá)高峰然后逐漸下降。探索學(xué)習(xí)組7天、14天、28天Ng表達(dá)明顯高于對照組(P＜0.01)。 結(jié)論： 1.本研究采用開顱電凝嗅束近端至大腦下靜脈之間一段MCA的方法，成功地制作了大鼠大腦中動脈分布區(qū)局灶性腦梗塞模型。 2.局灶性腦梗塞后給予探索學(xué)習(xí)環(huán)境可促進(jìn)大鼠行為學(xué)功能的恢復(fù)和記憶功能的恢復(fù)。 3.bFGF具有很強(qiáng)的刺激和

10、促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞生長分化，延緩神經(jīng)元退化衰老，維持神經(jīng)細(xì)胞存活和正常功能，促進(jìn)損傷細(xì)胞修復(fù)的作用。腦梗死后梗塞灶周圍bFGF的表達(dá)增加，探索學(xué)習(xí)環(huán)境促進(jìn)了局灶性腦梗塞后大鼠梗死灶周圍皮層bFGF的表達(dá)。 4.Ng參與了在學(xué)習(xí)記憶功能中起核心作用的腦內(nèi)幾種蛋白信號傳導(dǎo)途徑、長時程增強(qiáng)(Long-term potentiation，LTP)和長時程抑制(Long-term depression，LTD)等突觸可塑性機(jī)制。腦梗死后梗塞灶周