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背景及目的: 在急性脊髓损伤(spinal cord injury，SCI)早期时，血-脊髓屏障(blood-spinalcord barrier，BSCB)会发生不可逆破坏，导致血管源性脊髓水肿，后者在继发性脊髓损伤中起至关重要作用，大量研究证明，炎症、自由基及其它众多因子均与BSCB的破坏有关。维甲酸(Retinoic acid，RA)是一种维生素A的衍生物，对于胚胎发育起着重要作用尤其是在神经系统的发育，能选择性促进神经嵴前体细胞的增殖与分化，也可以通过抗炎、抗氧化、促进神经再生等多种机制起到中枢神经保护作用。最近研究表明，维甲酸在大鼠胚胎时期参与血脑屏障(blood-braincord barrier，BBB)及血脊髓屏障的形成与分化，并促进大脑微血管内皮细胞之间的紧密连接蛋白的表达。既往研究维甲酸对BSCB的研究多侧重于其在生理情况下对血脑屏障和血脊髓屏障的作用。但是在病理情况下，如脑损伤或脊髓损伤时对血脑屏障和血脊髓屏障的通透性影响和作用机制还不清楚。本研究通过脊髓动脉夹夹伤法，制备SD大鼠脊髓损伤模型，观察血脊髓屏障通透性的变化，紧密连接蛋白表达的改变，以及维甲酸治疗后的效果。进一步探索维甲酸对脊髓损伤时血脊髓屏障保护作用机制。 第一部分维甲酸对脊髓损伤后血脊髓屏障的保护作用及促进神经功能恢复 目的:观察大鼠在急性脊髓损伤早期时血脊髓屏障的通透性、紧密连接蛋白表达的变化及神经功能恢复情况，观察大鼠急性脊髓损伤早期维甲酸对血脊髓屏障的保护效应。 方法:采用动脉血管夹(30g，2min)压迫脊髓的方法来制作大鼠急性脊髓损伤的动物模型，用54只SD雌性大鼠造模后，随机分为假手术组(Sham)、脊髓损伤组(SCI)、脊髓损伤维甲酸治疗组(SCI+RA)。采用BBB法对其后肢运动功能进行评分，在各组动物手术后24小时，对大鼠进行麻醉处死，心脏灌注，然后获得的损伤脊髓节段组织标本进行二甲基甲酰胺(DMF)法检测伊文氏蓝浓度，免疫荧光双染法检测紧密连接蛋白Occludin和CD31的表达，通过western blot法来检测紧密连接蛋白Occludin，Claudin5，β-catenin，P120-catenin表达变化。 结果:维甲酸治疗组(15 mg/kg)能够显著抑制脊髓损伤后伊文氏蓝向脊髓实质的渗透量(P＜0.05);在血管结构中，维甲酸治疗能够维持脊髓微血管的整体结构，保护内皮细胞，维护血脊髓屏障的紧密连接完整。此外，维甲酸能够显著抑制脊髓损伤所引起的紧密连接相关蛋白Occludin，Claudin5，β-catenin，P120-catenin表达的下调(P＜0.05)。BBB评分显示维甲酸治疗组SCI+RA组明显高于SCI组(p＜0.01)。 结论:维甲酸在脊髓损伤时能够通过抑制血脊髓屏障的渗透性，上调紧密连接蛋白的表达，促进大鼠脊髓损伤后肢运动功能的恢复。 第二部分维甲酸对血脊髓屏障的保护作用是通过上调自噬后抑制内质网应激相关凋亡途径介导的 目的:初步探讨维甲酸对血脊髓屏障保护作用机制及自噬、内质网应激与血脊髓屏障的破坏的相关性。 方法及结果： (1)在第一部分实验中的三组老鼠:假手术组(Sham)、脊髓损伤对照组(SCI)、脊髓损伤维甲酸治疗组(SCI+RA)，通过免疫荧光法和western blot法分别检测自噬相关蛋白(P62、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ)和内质网应激相关蛋白(GRP78、PDI、caspase-12、CHOP)的表达情况。结果表明在模型组中自噬相关蛋白LC3-Ⅱ表达轻微上升，而相对于模型组维甲酸治疗组LC3-Ⅱ表达显著增高，相反P62蛋白表达在模型组轻微下降而在维甲酸治疗组显著下降;内质网应激相关蛋白GRP78、PDI、caspase-12、CHOP的表达在模型组都显著增加，而在维甲酸治疗组内质网应激伴侣蛋白GRP78、 PDI的表达相对于模型组相比无显著性差异，而内质网应激相关凋亡蛋白caspase-12、CHOP的表达在维甲酸治疗组显著下降。 (2)在上述结果的基础上，为了探索维甲酸是否通过上调自噬来抑制内质网应激相关凋亡的。因此，我们引入了自噬抑制剂3-MA、氯喹(CQ)，结果显示当阻断自噬通路时维甲酸的血脊髓屏障保护作用被抑制了，维甲酸对内质网应激相关凋亡蛋白caspase-12、CHOP的抑制作用也被废除了，而对内质网应激伴侣蛋白GRP78、 PDI的表达无有影响。在体外实验中，我们用10μM毒胡萝卜素(TG)诱导人脑微血管内皮细胞建立内质网应激损伤模型，用维甲酸（1μM或5μM）进行药物干预，发现维甲酸能够抑制胡箩卜素诱导的细胞凋亡率，上调细胞紧密连接蛋白的表达，促进自噬表达水平抑制内质网应激相关凋亡蛋白的表达，CQ抑制自噬通路后发现，内质网应激相关凋亡蛋白的表达再次上调。体外实验的结果与体内实验结果一致。 结论:维甲酸通过上调血管内皮细胞自噬水平的表达间接抑制内质网应激相关凋亡从而保护血脊髓屏障完整性，促进大鼠脊髓损伤的行为能力恢复。