亚低温对脑出血大鼠神经再生的作用及其机制

目的 探讨亚低温对脑出血大鼠神经再生的作用机制.方法 选取165只健康成年SD大鼠为研究对象,依据随机数字表法分为A组(假手术组)、B组(脑出血组)、C组(脑出血+亚低温组).采用胶原酶脑内立体定向注射制作脑出血模型,C组大鼠伤后立即接受33.5℃的亚低温治疗4h.5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)腹腔注射标记有丝分裂细胞,采用Morris水迷宫试验对各组大鼠的学习和记忆能力进行评估,采用神经功能缺损脊髓损伤运动功能(BBB)评分和斜板试验对各组大鼠的运动能力进行评估免疫荧光染色法观察各组大鼠不同时刻损伤侧海马齿状回区BrdU、神经元特异性核蛋白(NeuN)、微管相关蛋白(DCX)、剪切活化半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(Caspase)-3及Caspase-3表达情况.结果 B组的逃避潜伏期(24.36±5.98比9.81 ±2.24)长于A组,平台穿越次数(1.97±0.83比5.09±1.64)、目标象限停留时间(24.87±6.43比41.87±7.65)均短于A组,存在显著认知障碍.C组的逃避潜伏期(9.81±2.24比24.36 ±5.98)短于B组,平台穿越次数(3.54±1.23比1.97±0.83)、目标象限停留时间(31.77 ±4.63比24.87±6.43)均长于B组,差异有统计学意义(F =4.612、6.632、8.353,P＜0.05).伤后7d和28 d时B组和C组的神经功能缺损BBB评分[(2.44±0.60)、(13.61 ±0.22)分比(3.95±1.06)、(15.34 ±0.16)分比(20.81±0.23)、(21.02±0.01)分]和斜板试验[(21.79±2.10)°、(28.21±1.25)°比(24.52 ±2.17)°(38.57±2.01)°比(42.48 ±2.22)°、(42.50±1.98)°]均低于A组,且B组低于C组,差异有统计学意义(F=5.837、8.231、4.151、6.389,P＜0.05).B组和C组伤后7d和28 d损伤侧海马齿状回区BrdU+细胞数[(32.19±3.64)、(22.11±2.43)个比(44.47 ±5.54)、(58.76±10.08)个比(9.50±3.11)、(5.19±1.72)个]均多于A组,且C组多于B组;伤后28d C组的BrdU+细胞数多于伤后7d,B组的BrdU+细胞数少于伤后7d,差异有统计学意义(F=8.158、6.035,P＜0.05).伤后7d时B组和C组损伤侧海马BrdU+DCX+新生神经元细胞数和剪切活化Caspase-3+ NeuN+凋亡神经元细胞数多于于A组,且C组多于B组;B组和C组的Caspase-3+ NeuN+凋亡神经元细胞数少于A组,且C组少于B组,差异有统计学意义(F =4.273、7.276、8.531,P＜0.05).结论 亚低温可能通过B细胞淋巴瘤/白血病-2(bcl-2)、剪切活化Caspase-3、Fas/FasL途径抑制海马神经元细胞的凋亡,促进海马齿状区内神经元细胞再生及成熟,进而改善认知和运动功能.