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目的： 观察SD大鼠大脑中动脉缺血再灌注损伤模型在给予重组人粒细胞集落刺激因子（recombinant huaman granulocyte colony-stimulating factor, rhG-CSF）治疗后，脑组织基质金属蛋白酶-3（MMP-3）和基质金属蛋白酶-9（MMP-9）表达及血脑屏障通透性的变化，从而探讨重组人粒细胞集落刺激因子的神经保护作用机制。 方法: 将39只SD雄性大鼠随机分为假手术组、缺血再灌注组、rhG-CSF治疗组，每组13只。运用Longa线栓法制作大鼠大脑中动脉缺血再灌注模型,假手术组剥离颈内、颈外动脉。治疗组大鼠于脑缺血2h后再灌注即刻及再灌注24 h分别给予rhG-CSF(50μg/kg)腹腔注射，假手术组及缺血再灌注组大鼠均给予等体积生理盐水。于缺血再灌注48h后使用Longa5分制评分法进行神经功能缺损评分,各组中6只采用免疫组化法检测大鼠脑组织中MMP-3、MMP-9的表达，各组中6只进行伊文思蓝渗透试验检测血脑屏障通透性，各组中1只于电镜下观察血脑屏障超微结构。 结果: 1.假手术组大鼠未出现神经运动功能障碍；缺血再灌注组大鼠出现不同程度的肢体瘫痪、活动及进食少；而rhG-CSF治疗组大鼠神经功能评分获得改善，肌力明显增加，精神状态好转，与缺血再灌注组相比差异有统计学意义(P<0.05)。 2.假手术组偶见MMP-3与MMP-9阳性细胞表达；与假手术组比较，缺血再灌注组和rhG-CSF治疗组在缺血核心区（纹状体和皮层）可见MMP-3与MMP-9阳性细胞表达增多、灰度值减少(P<0．05)；与缺血再灌注组比较，rhG-CSF治疗组MMP-3与MMP-9阳性细胞表达明显减少、灰度值增加(P<0.05)。 3.左侧脑组织伊文思蓝含量差异无统计学意义（P>0.05）；右侧假手术组脑组织EB含量较少；与假手术组比较，缺血再灌注组和rhG-CSF治疗组脑组织EB含量增多（P<0．05）；与缺血再灌注组比较，rhG-CSF治疗组脑组织EB含量明显减少（P<0．05）。 4.脑组织EB含量与MMP-3及MMP-9表达阳性细胞数呈正相关；脑组织EB含量与MMP-3及MMP-9灰度值呈负相关。 5.电镜下观察血脑屏障超微结构：假手术组血脑屏障结构完整，缺血再灌注组，大脑毛细血管内皮细胞间连接松弛，缝隙增宽，基底膜电子密度降低；与缺血再灌注组比较，rhG-CSF治疗组大脑毛细血管内皮细胞间连接较紧密，基底膜电子密度略增高。 结论: 1．rhG-CSF治疗脑缺血再灌注损伤大鼠，可改善早期神经功能缺损，促进肢体功能恢复。 2．rhG-CSF治疗降低了脑缺血再灌注后MMP-3及MMP-9的表达，并降低了血脑屏障通透性，从而减轻脑水肿，这可能是rhG-CSF的脑保护作用机制之一。