局灶性腦缺血后內源性神經干細胞增殖和分化的實驗研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、目的:通過建立大鼠局灶性腦缺血再灌注模型,觀察膠質細胞源性神經營養(yǎng)因子(GDNF)對局灶性腦缺血再灌注大鼠腦室下區(qū)(SVZ)、齒狀回(DG)、皮質和尾殼核神經干細胞(NSCs)增殖分化的影響,以及相關區(qū)域nNOS陽性神經元分布規(guī)律的變化,探討GDNF和NO對內源性NSCs增殖分化的作用機制。材料與方法:大腦中動脈線栓法制作大鼠右側局灶性腦缺血再灌注模型,按ZeaLonga五級四分法評定動物神經病學體征,將第1、2、3級大鼠確定為成功模型

2、。中樞立體定位下左側腦室注射GDNF,應用5-溴脫氧尿核苷(BrdU)標記DNA合成期(S期)細胞即增殖細胞,同時應用Y迷宮監(jiān)測大鼠學習記憶能力。采用磁共振成像(MRI)檢查追蹤大鼠腦部影像學變化。免疫組化單標、雙標法觀察正常組、假手術組、模型組、生理鹽水組和GDNF組大鼠局灶性腦缺血90min后再灌注不同時間(分別為3d、7d、14d、21d、28d)SVZ、DG、皮質和尾殼核BrdU、nNOS單標陽性細胞、BrdU/Nestin、B

3、rdU/nNOS、BrdU/NeuN、BrdU/GFAP雙標陽性細胞的表達情況;統(tǒng)計相關區(qū)域的陽性細胞數(shù),利用組間差異比較的方差分析、t檢驗,比較各組大鼠SVZ、DG、皮質和尾殼核細胞增殖分化和nNOS表達的差異,分析GDNF和NO與腦缺血后相關腦區(qū)細胞增殖和分化的關系。 結果:1.模型組、生理鹽水組和GDNF組大鼠都出現(xiàn)不同程度左側肢體偏癱。HE染色:模型組、生理鹽水組大鼠缺血再灌注后3d,缺血側尾殼核外側可見缺血壞死區(qū),隨缺

4、血時間的延長,壞死區(qū)面積逐步增大,至缺血后期,壞死灶進一步擴大,除尾殼核外,頂顳葉皮質也出現(xiàn)明顯液化、壞死區(qū);GDNF組大鼠缺血后3d,尾殼核缺血中心區(qū)出現(xiàn)散在分布壞死灶,14d后,壞死灶逐漸縮小,尾殼核外和頂顳葉皮質出現(xiàn)小量液化、壞死。 2.大鼠局灶性腦缺血造模后,MRI檢查T2WI上右側皮質和尾殼核明顯信號增高,輕微腦腫脹和中線結構移位,而T1WI上相應腦區(qū)呈等信號,證實為腦缺血灶。在T2WI上動態(tài)觀察大鼠腦部缺血灶形態(tài)和大

5、小變化,模型組大鼠缺血后3d,右側半球皮質和尾殼核廣泛信號增高影,隨缺血時間延長信號增高影面積逐漸縮小,呈片狀分布;GDNF組大鼠缺血后3d,右側半球皮質和尾殼核出現(xiàn)小面積信號增高影,14d后信號增高影呈灶狀分布,強度明顯下降。 3.局灶性腦缺血再灌注對學習記憶損害明顯,但隨著再灌注時間的延長其有一定程度恢復;GDNF組大鼠學習記憶能力較模型組和生理鹽水組恢復明顯。 4.局灶性腦缺血再灌注損傷大鼠神經前體細胞增殖增加,在

6、SVZ、DG、皮質和尾殼核等腦區(qū)BrdU/Nestin陽性細胞在再灌注后3d增加,28d后明顯減少。BrdU/Nestin陽性細胞數(shù)與正常組和假手術組比較,差異有顯著性意義(P<0.05);GDNF組大鼠神經前體細胞增殖明顯增加,BrdU/Nestin陽性細胞數(shù)與正常組、假手術組、模型組和生理鹽水組比較,差異均有顯著性意義(P<0.05)。 5.模型組和生理鹽水組大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷后3d,DG、皮質和尾殼核nNOS表達增

7、強,28d達高峰,BrdU/nNOS雙標細胞在14d達高峰;nNOS陽性細胞數(shù)與正常組和假手術組比較,差異有顯著性意義(P<0.05);BrdU/nNOS雙標陽性細胞數(shù)與正常組和假手術組比較,差異有顯著性意義(P<0.05);GDNF組大鼠缺血前期nNOS表達水平明顯下降,nNOS陽性細胞數(shù)與其他各組比較,差異有顯著性意義(P<0.05);缺血后期nNOS陽性細胞數(shù)逐漸增加,28d達高峰,BrdU/nNOS陽性細胞數(shù)在缺血后21d達高峰

8、。 6.增殖細胞定向分化研究結果顯示:模型組、生理鹽水組和GDNF組大鼠SVZ、DG、皮質和尾殼核腦區(qū)有大量的BrdU/NeuN和BrdU/nNOS雙標陽性細胞和部分BrdU/GFAP雙標陽性細胞,其中GDNF組BrdU/NeuN(58.23±15.30%)和BrdU/nNOS(36.44±8.33%)雙標陽性細胞率與正常組、假手術組、模型組和生理鹽水組相比差異有顯著性意義(P<0.05)。 結論:1.局灶性腦缺血激活大

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