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蛛网膜下腔出血(subarachnoidhemorrhageSAH)是指由于各种原因使血液进入颅内或椎管内的蛛网膜下腔。分为颅脑损伤性和自发性(非损伤性)两大类。自发性蛛网膜下腔出血(aneurysmsubarachnoidhemorrhageaSAH)的发病率为10人/10万人,第一次出血的死亡率为40%,第二次出血死亡率为60%。出血后幸存的患者1/3失去生活自理能力。其发病机理复杂,今年来由国外学者提出早期脑损伤(EBI)的理论。但对于内质网应激(ERS)在自发性蛛网膜下腔出血后早期脑损伤中所起的作用尚不清楚。 目的: 建立大鼠自发性蛛网膜下腔出血模型,观察海马区神经元细胞凋亡与检测内质网(ER)特异性因子caspase-12的时相性表达,为进一步研究内质网应激在蛛网膜下腔出血后早期脑损伤中的作用机制提供基础理论依据。 方法: 1.通过视交叉池注入自体动脉血的方法,建立大鼠自发性蛛网膜下腔出血动物模型; 2.参照Kaoutzanis等的行为学评分,对大鼠造模后行为学改变进行评分; 3.采用TUNEL法对凋亡的海马区神经元细胞进行定量,利用RealTime-PCR技术检测内质网特异性因子caspase-12的表达。 4.通过光镜及电镜观察大鼠海马区神经元细胞的动态病理变化。 结果: 1.在本模型中,利用HE染色和MASSON染色发现实验组大鼠蛛网膜下腔内大量红细胞,出现明显的神经行为学症状;实验组神经功能学评分与空白组存在显著差异。 2.大鼠在发生自发性蛛网膜下腔出血后,海马区神经元细胞确实发生了凋亡,与3小时时间段开始表达,但对于空白组和对照组相比无统计学意义。神经元细胞在24小时时间段到达高峰,在之后的48小时时间段开始下降但对于空白组和对照组相比仍具有统计学意义(P<0.01)。72小时时间段对于空白组和对照组相比具有统计学意义(P<0.01)。 3.细胞形态学的改变:光镜下可以看到空白组大鼠海马区细胞排列有序,极性好,神经元细胞轮廓清晰,大小形态好,细胞核大呈淡蓝色,胞浆呈淡红色,比例适中。实验组大鼠海马带变窄,细胞排列紊乱,极性差,神经元细胞变性,细胞核变小颜色深染,胞浆比例失调,可见明显核固缩。电镜下可看到空白组大鼠神经元细胞大小均匀,线粒体及内质网结构清晰无扩张等病理性改变,神经纤维显示清晰,髓鞘结构完整。突触及突触结构未见异常改变。可以看到实验组大鼠1小时时间段时核内异染质增多,3小时时间段核内异染质明显增多,6小时时间段组可见胞比例失调,水肿明显。24小时时间段组可见处于凋亡时的改变,细胞核内异染质增多,核皱缩、变小,沿核膜可见齿状突起,核内异染质增多,染色质发生了质的变化。48小时时间段组还可看到细胞处于缺血缺氧的改变,神经元细胞明显水肿,胞浆空壳。72小时可以看到明显的内质网扩张。 4.大鼠海马区神经元细胞凋亡和caspase-12表达的关系:通过两者相关性分析认为两者存在相关性(P<0.05)。 结论: 1.大鼠在发生自发性蛛网膜下腔出血后,海马区神经元细胞确实发生了凋亡,3小时开始表达但对于空白组和对照组相比无统计学意义,24小时达高峰,48小时开始下降但对于空白组和对照组相比仍有统计学意义。 2.大鼠在发生自发性蛛网膜下腔出血后,内质网特异性因子caspase-12出现了时相性变化,24小时达高峰,72小时仍高于正常。 3.内质网特异性因子caspase-12的表达与海马区神经元凋亡细胞数存在相关性。说明内质网应激在自发性蛛网膜下腔出血后发挥了重要作用。 4.通过光镜和投射电子显微镜观察到大鼠海马区神经元细胞的动态病理性改变过程,进一步证实了内质网应激在自发性蛛网膜下腔出血后发挥了重要作用。