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脑卒中(Stoke),又称中风或脑血管意外(Cerebrovascular accident),其发病突然,是心血管系统的常见多发疾病之一,已经成为严重影响公众健康的世界性问题,在我国的发生率更高,并且呈现逐年上升趋势。2003年世界卫生组织公布了莫尼卡方案研究结果,中国脑卒中发病率为250/10万,居世界第二位。目前,我国每年新发脑卒中患者150万,现有幸存者600万,其中75%丧失劳动力,40%重度致残,每年直接或间接经济损失高达数百亿元。因此,其防治已成为卫生工作中的一项重要课题,越来越引起国内外医学界的重视,深入探讨脑卒中的发生机制,在此基础上找出防治的新策略也变得非常必要。脑卒中最重要的危险因素是高血压。在发生脑卒中的患者中,有78%的人患有高血压。长期血压增高可导致动脉粥样硬化,或者一些诱因导致血压一时性急剧上升,引起脑血管破裂而出血造成出血性脑卒中,如果治疗不及时,死亡率高达40%。而在中国人群中,血压升高对脑卒中发病的作用强度约为西方人群的1.5倍。研究者们在研究高血压和脑卒中时发现,自发性高血压大鼠(spontaneous hypertensive rats,SHR)和卒中易发型自发性高血压大鼠(Stroke-Prone Spontaneously hypertensive Rat,SHR-SP)两种高血压模型动物,脑卒中的发生率及发生时间有很大不同。SHR,高血压发生率高,在16周龄时高血压已形成,收缩压高于21.28kP,但脑卒中发病率少于10%。SHR-SP是自发性脑卒中(cerebral apoplexy)高血压模型动物,是从SHR中分离培育而成的,最后几乎全部死于脑卒中,在12周龄时就可发生。两种动物在发生高血压的同时并发脑卒中的差别非常巨大,提示我们在高血压因素以外,更多的因素如脑血管形态和功能状态参与脑卒中的发生。大量资料表明,出血性脑卒中发生部位和微动脉瘤关系密切,持续性高血压引起脑血管的形态和功能改变,一旦血压急骤上升,微动脉瘤可破裂出血。动脉压力感受性反射(arterial baroreflex,ABR)功能是心血管系统活动最重要的自身调节机制,其主要功能是调节维持机体血压的稳定。近年来研究发现,ABR功能异常参与多种心血管系统疾病的发生和发展过程。本室以往的研究表明,ABR功能也参与脑卒中的发生。本课题将在SHR-SP和SHR两种高血压动物模型上探讨脑动脉瘤的发生及差异,并从动脉血压、动脉压力感受性反射功能两方面探讨影响脑动脉瘤发生的因素。蛋白质组学是后基因组时代的一个热点领域,以双向电泳作为分离技术和质谱作为鉴定技术的蛋白质组学方法是目前用于研究蛋白水平变化的最有效手段。本课题在研究了SHR-SP与SHR在脑血管形态学及血流动力学差异的基础上,进一步应用蛋白质组学的方法在蛋白水平对二者的差异进行了研究,并分离出差异蛋白,利用质谱技术进行鉴定。通过对差异蛋白的功能分析,试图找到脑卒中的分子标记物。方法:1、分组:28周龄SHR雄性14只,雌性11只;28周龄SHR-SP雄性13只,雌性13只。2、观察上述大鼠体征,进行Zea Longa神经行为学评分。3、血流动力学指标的测定:上述大鼠在清醒自由活动状态下记录血压,记录时间为4小时,测定新福林法动脉压力感受性反射敏感性(baroreflex sensitivity,BRS)。4、测定完毕后进行脑组织灌流,取出脑组织中性甲醛固定,做病理切片,观察脑动脉瘤发生情况(发生个数、部位)。5、荧光差异凝胶双向电泳分离,选取差异表达的蛋白进行串联质谱鉴定。结果:1、脑卒中发生情况:28周龄SHR无脑卒中发生,神经行为学评分为0;26只28周龄SHR-SP中有9只出现上述症状,脑卒中发生率为34.62%,神经行为学评分为0.5±0.81,与SHR相比差异十分显著(P＜0.001)。2、脑动脉瘤的发生情况:在SHR的脑组织切片中未见动脉瘤及瘤样改变,SHR-SP的动脉瘤个数为2.962±1.509,与SHR相比差异显著(P＜0.001)。3、大鼠血压与脑动脉瘤发生的关系:SHR-SP血压与脑动脉瘤发生之间呈显著正相关(r=0.6006,P＜0.01)。4、大鼠动脉压力感受性反射与脑动脉瘤发生的关系:28周龄SHR-SP BRS为0.3266±0.122ms/mmHg,SHR BRS为0.5060±0.148ms/mmHg,两者差异显著(P＜0.001)。SHR-SP BRS与脑动脉瘤发生关系密切,二者呈显著负相关(r=0.5441,P＜0.01)。5、在蛋白水平的研究中,在2000个蛋白点中,找到44个差异表达的蛋白,其中19个在SHR-SP高表达,25个低表达。21个差异表达的蛋白得到初步鉴定,10个在SHR-SP中高表达,11个在SHR-SP中低表达。研究发现两种模型脑组织蛋白在代谢酶、氧化应激蛋白、信号转导分子等的表达上存在差异。结论:1、SHR-SP脑动脉瘤较SHR显著增加:2、脑动脉瘤个数与大鼠动脉血压呈显著正相关,与动脉压力感受性反射功能呈负相关。3、SHR-SP与SHR在蛋白水平存在差异,主要在于代谢酶以及信号转导分子等方面。