脊髓原发性损伤范围常常是有限的，由于原发损伤激活的病理机制使得损伤范围进行性扩展，导致继发损伤，加重患者病情。目前有关脊髓继发性损伤的发生机制仍未完全明确，相关的因素包括损伤后缺血，离子失衡，兴奋毒性，细胞凋亡，自由基氧化应激和炎症介质等。虽然最大限度地恢复脊髓损伤后神经功能的研究不断加强，某些治疗方法已在遭受轻到中度脊髓损伤的动物身上显示令人信服的神经功能改善效果，但临床上脊髓损伤的恢复程度令人失望。 近年来，随着亚低温脑保护在动物实验和临床应用上的成功，有关亚低温治疗脊髓损伤的研究也相继开展。从已报导的实验结果来看，亚低温治疗脊髓缺血性损伤有良好效果，而对脊髓创伤的治疗研究较少，且存有争议。此外，在亚低温治疗脊髓损伤的机制方面还缺乏系统研究。因而，我们采用大鼠脊髓中度损伤模型，研究亚低温治疗大鼠创伤性脊髓损伤的效果及其机制，以期能为今后亚低温脊髓保护工作的开展提供一定的理论依据。 本项研究中，实验大鼠被随机分为常温组（A组，37℃）、亚低温治疗组（B，组30-32℃）和对照组（C组，仅做椎板减压），使用改良Allen’s打击法（50g.cm）致伤大鼠T₁₂脊髓，进行以下四个方面的研究：一、亚低温对大鼠SCI后[Ca²⁺]i的影响 SCI后各设定时相点（1h、2h、4h、8h、12h）损伤区脊髓组织冰冻切片（6um），10mmol荧光探针Fluo-3染色，激光扫描共聚焦显微镜测定其细胞内游离钙荧光强度的变化，并与钙组化染色结果相对照。结果表明，正常脊髓神经细胞内游离钙荧光强度为388±24.54。SCI后1小时常温组伤段脊髓细胞内游离钙荧光强度明显增加（P＜0.05）伤后8小时达高峰后有所下降，但仍维持较高水平。亚低温治疗组伤后2小时细胞内游离钙荧光强度较对照组高（P＜0.05），随时程变化，略有上升，但不出现明显钙峰。与常温组相比，各时相 一 点细胞内游离钙荧光强度显著降低。同时钙组化染色结果与上述变化 趋势相似，支持亚低温减轻细胞内钙聚作用。 二、亚低温对大鼠SCI后细胞外氨基酸释放的影响 应用脊髓内微透析技术采集大鼠脊髓损伤区灰质细胞外液，采用 反相高效液相色谱荧光法结合邻苯二甲醛柱前衍生技术，测定氨基酸 类神经递质含量。结果表明，常温组和亚低温组损伤前细胞外氨基酸 含量（作为对照组结果）是稳定的，两组间无显著差异p川．05人 说明亚低温对正常组织细胞外氨基酸释放无影响。常温组SCI后细胞 外氨基酸含量明显升高o邻．of人 其中尤以GABA、Gill升高为著。 亚低温组胞外氨基酸含量较伤前有所升高，与常温组相比，亚低温明 显减轻Gin、Asp、Gly、Tau的过度释放（P＜0．of），但对GABA释放 无明显影响O川．05人 三、亚低温对大鼠SCI后神经细胞凋亡的影响 大鼠SCI后8小时，24小时、7天取材，采用常规病理HE染色和 末端脱氧核昔酸转移酶（TdT）介导的dtjtp缺口末端标记技术 门NEUL人研究亚低温对大鼠SCI后神经细胞凋亡的影响。结果表明， 细胞核中有棕色颗粒者，为阳性凋亡细胞。对照组未见明显细胞凋亡。 常温组伤后8小时灰质区出现较多凋亡细胞，24小时时白质和灰质 内均有细胞凋亡分布，7大后凋亡细胞多见于白质。亚低温组细胞凋 亡较常温组明显减少u狈．05人常规HE染色光镜检查，更进一步证 实SCI后细胞凋亡现象及亚低温减少凋亡的作用。 四、亚低温对大鼠SCI后神经功能保护的实验研究 通过 Tarlov评分，斜板试验，对％I后 1天、7天、21天进行 行为学检查。同时在 SCI后 4h、sh、24h、21天时间点取材，常规组 织学检查。并观测大鼠实验期间心率、呼吸、肛温变化。结果表明， 大鼠遭受509．C。中度损伤后，随时间进展，两组大鼠神经功能呈逐 渐好转之势，但亚低温组Tarlov评分和斜板试验结果较常温组明显 改善o刃．of人 尤其是亚低温组大鼠Tarlov评分在SCI后21天与 对照组相比，已无显著差异u川．5入组织学检查发现常温组伤后病 二互 一 理发生一系列进行性变化，早期出现片状出血，神经细胞变性，坏死， 组织结构紊乱。晚期灰质残存，神经胶质细胞增生，白质空泡变性。 亚低温治疗基本阻止了早期灰质内出血，神经细胞坏死。晚期病理结 构形态基本完整，白质散在空泡变性。生理学观测初步显示亚低温对 大鼠基础生理指标无明显影响。