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研究背景及目的脊髓损伤是由于创伤或者其他疾病引起的中枢神经的系统的损伤,常常带来局部或者全身的感觉及运动障碍,其病理生理过程有原发性和继发性两个连续的节段。两者是没有明显的界限。而在原发损伤过程中被认为是瞬间发生的,是急性期不可逆的反应；继发性损伤则是在原发性损伤的基础上发生的,具有渐进性,被认为是可以逆转的。这就为人们能够运用药物或手术治疗提供了广阔的空间。近年来,非手术治疗是学者研究的热门课题,任何组织损伤后都会有炎症反应的存在,在脊髓损伤后也会出现大量的炎性细胞浸润,大量炎症细胞因子的产生等反应,这被认为是导致脊髓渐进性溃变的主要因素,这使我们可以通过减轻炎症反应来进行对急性损伤的控制,实验证实褪黑素(melatonin,MT)能够抑制多种器官损伤后的炎症反应过程,现今的研究及实验还未能完全明确的阐述脊髓损伤后应用MT是否有对神经细胞周围炎症反应及神经的修复的作用,研究发现IL-10可对SCI脊髓组织中NF-kB表达和巨噬细胞浸润产生影响。然而MT是否对细胞因子IL-10的分泌有影响,以及MT对IL-6、 IL-8两炎症因子一定时期内的影响至今未能阐明。材料与方法成年Sprague-Dawley (SD)雄性健康大鼠108只,随机分为3组：脊髓A组(A组)、褪黑素治疗组(B组)、假手术组(C组)。每组为36只。A、B两组用预实验中改良的Allen’s weight drop(WD)法(打击量50gcf)建立T12脊髓损伤模型,C组只切除T12棘突及椎板不去损伤脊髓。A、B两组在脊髓损伤后10min分别注射含5%乙醇的生理盐水(MT溶剂)和100mg/kg的MT制剂。术后6h、12h、18h、24h、48h对三组大鼠进行神经功能评分,并于各个时间点各组中随机选取6只大鼠并处死,取脊髓标本及血液。检测血清中IL-10、 IL-6、 IL-8的含量：脊髓中IL-10mRNA的表达水平。选取18h时间点于三组中随机各选取6只大鼠,行主动脉灌流后取出脊髓标本并及时给与甲醛固定,切片机行薄层切片后,行HE染色观察脊髓组织的整体变化,免疫组化SP法观察IL-10的表达特点。数据处理应用统计学软件SPSS17.0。计量资料以x±s表示,单因素方差分析(ANOVA)处理各组之间的数据,各组方差齐时组间比较用最小有意义差异t (LSD-t)检验。各组方差不齐时,采用Tamhane’sT2检验。统计值中P<0.05是差异具有统计学意义,而以P<0.01来表示差异具有显著的统计学意义。结果1.术后各组大鼠各个时间点相比较,检测大鼠血清中IL-10水平且各组间差异具有统计学意义(P<0.01),从高到低顺序为B组,A组,C组；,这表明大鼠脊髓损伤后血清中IL-10含量显著升高；血清中IL-6、 IL-8水平随着时间的延长,在24小时时达到高峰,随着时间的延长,均有治疗组低于A组,且三组中差异24小时后几个时间点均有统计学意义。2.检测脊髓中IL-10mRNA表达水平各个时间点从高到低依次为B组,A组,C组；各组间差异具有统计学意义(P<0.01),A组和B组两组术后第24h也出现高峰。这表明大鼠脊髓损伤后血清中IL-10含量和脊髓中IL-10mRNA表达水平均显著升高,MT可显著加强这一反应过程。3.脊髓标本HE染色结果显示：观察到脊髓组织切片中有充血表现,并且细胞出现水肿,而后期神经细胞出现凋亡现象这在A组、B组中表现较为明显,相对比后可见治疗组这些病理变化较轻,而C组则没有这些变化。这可证实到MT有减轻细胞水肿的作用。4.免疫组化见三组均有阳性细胞出现,且阳性细胞主要集中于脊髓中央管周围的灰质中,多聚集成团。阳性细胞计数从多到少依次为B组,A组,C组；且各组间计数差异具有统计学意义(P<0.01)。且治疗组和对照组中神经细胞数量变化不大,A组神经细胞减少。5.免疫组化结果与脊髓组织内RT-PCR测的IL-10mRNA水平结果具有同步性,证实了脊髓中央管周围内皮细胞其周围的神经胶质细胞和周围浸润而来的炎性细胞是分泌IL-10的细胞。6.术后各个时间点神经功能评分可见,A组和B组两组相较,短期内差异不具有统计学意义(P>0.05)。结论1.MT可通过刺激中央管内皮细胞和周围神经胶质细胞促进IL-10mRNA水平升高使得血清中IL-10水平升高来减轻炎症反应。2.MT可通过降低IL-8和IL-6的产生来减轻炎症反应从而对损伤的神经细胞起到保护作用。3.腹腔注射MT对急性脊髓损伤后神经功能的短期恢复作用不明显。