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脑血管疾病是一种高致残、高复发的常见病，严重危害老年人的生命健康和生存质量，我国脑血管病居三大死亡原因(脑血管病、心脏病、癌症)首位，其中缺血性脑血管病占60％～80％，加强缺血性脑血管病的防治研究甚为迫切。因此，本课题以大鼠为研究对象，研究脑脉通联合骨髓干细胞动员对脑缺血损伤的保护作用及血管再生的影响，从其对血管再生相关因子变化的影响方面，探讨脑脉通联合骨髓干细胞动员对脑缺血损伤后微血管再生的可能机制，为临床应用提供依据。
目的：1.从脑缺血后不同时间点大鼠的体重下降率、神经功能、脑组织含水量、脑梗死面积、脑组织病理改变观察大鼠脑缺血损伤后脑组织损伤及微血管再生的特点，揭示其变化规律。2.从外周血白细胞计数、外周血CD34+细胞数量以及脑组织CD34+表达等方面，观察粒细胞集落刺激因子(Granulocyte Colony-stimulatingFactor，G-CSF)、脑脉通及其联合应用对骨髓干细胞动员和归巢的影响；3.从脑组织Ⅷ因子表达、血管内皮细胞生长因子(Vascular Endothelial cell Growth Factor，VEGF)表达和碱性成纤维细胞生长因子(basic Fibroblast Growth Factor，bFGF)表达等方面的动态变化，观察大鼠脑缺血损伤后脑组织损伤及微血管再生的特点，揭示其变化规律；通过脑脉通、BMSCs动员及其联合应用对上述变化的影响，评价其对大鼠脑缺血损伤的保护作用及其对脑缺血损伤后微血管再生的促进作用，并初步揭示其可能的作用机制。
方法：采用SD大鼠，202只，雌雄各半，按随机数字表法进行分组：假手术组、模型组、骨髓干细胞动员组(简称动员组)、脑脉通组、脑脉通联合骨髓干细胞动员组(简称联合组)，其中假手术组为10只大鼠，其余各组均为48只(各组根据取材时间点又随机分为2d、3d、7d、14d组，每组各12只)。假手术组和模型组于造模手术前4天开始给予生理盐水(1ml/100g/d)灌胃，动员组给予同等体积的生理盐水灌胃，脑脉通组和联合组给予同等体积的脑脉通(40.5mg/100g/d，40.5mg/ml)灌胃；术前3天和术后2天假手术组、模型组和脑脉通组给予皮下注射生理盐水(1ml/100g/d)，动员组和联合组给予皮下注射重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)注射液(1μg/100g/d，1μg/0.1ml)。参照改良的Longa法用栓线阻塞大鼠大脑中动脉制备局灶性脑缺血动物模型(MCAO)。术后相应时间点观察各组大鼠体重下降率、神经功能评分、脑组织含水量、脑组织梗死面积、脑组织病理改变、检测外周血白细胞及CD34+细胞计数、免疫组织化学方法检测脑组织中CD34+表达、Ⅷ因子、VEGF、bFGF表达。
结果：1.模型2d、3d组大鼠外周血WBC较假手术组显著升高(p<0.01)；动员及联合各组大鼠外周血WBC较模型组显著升高(p<0.05，p<0.01)，以联合3d组尤为显著(p<0.01)；动员各组较脑脉通组明显增高(p<0.05，p<0.01)；联合各组较脑脉通组均明显增高(p<0.01)，联合组2d、3d组较动员组均明显增高(p<0.01)。各组大鼠外周血WBC 2d至3d呈上升趋势，7d较3d降低，7d至14d呈下降趋势，但动员组7d和联合组7d组大鼠外周血WBC仍维持较高水平，以联合7d组为更高。2.假手术组外周血中有少量CD34+细胞。模型2d、3d组大鼠外周血CD34+细胞计数较假手术组显著升高(p<0.05，p<0.01)。动员及联合2d组、3d组大鼠外周血CD34+细胞计数较模型组显著升高(p<0.05，p<0.01)，以3d组尤为显著(p<0.01)；动员各组较脑脉通组明显增高(p<0.01)；联合各组较脑脉通组均明显增高(p<0.01)，联合3d、7d组较动员组显著升高(p<0.01)。各组大鼠外周血CD34+细胞2d至3d呈上升趋势，7d较3d降低，7d至14d呈下降趋势，但动员组7d和联合组7d组大鼠外周血CD34+细胞仍维持较高水平，以联合7d组为更高。假手术组脑组织中没检测到CD34+表达。模型组大鼠脑组织CD34+表达较假手术组均显著升高(p<0.01)；脑脉通和动员及联合各组CD34+表达较模型组均显著升高(p<0.05，p<0.01)，以联合7d组尤为显著(p<0.01)；动员各组较脑脉通组均显著升高(p<0.01)；与联合组相比，脑脉通各组和动员3d、7d、14d组CD34+表达均显著降低(p<0.05，p<0.01)，脑脉通各各组的差异尤为显著(p<0.01)。各组大鼠脑组织中CD34+表达2d至7d呈上升趋势，14d较7d降低，但动员组14d和联合组14d大鼠外周血CD34+细胞仍维持较高水平，以联合14d组为更高。3.假手术组大鼠2d，3d，7d无明显下降，14d增加明显；模型组大鼠2d，3d，7d体重下降率较假手术组显著增加，14d体重增幅较小，各时间点神经功能评分显著降低，脑组织含水量显著上升，脑梗塞面积显著增大，脑组织病理观察假手术组未见明显病理损伤；模型及治疗组大鼠脑组织可见不同程度的病理损伤和微血管破坏；脑脉通、动员及联合各组较模型组大鼠2d、3d、7d体重下降率显著减少，神经功能评分显著增高，脑组织含水量显著降低，脑梗塞面积显著减小，脑组织病理损伤和微血管破坏减轻，联合各组改善更为显著，联合14d组尤为明显；与脑脉通组和动员组比较，联合7d组微血管超微结构改善明显，仅见毛细血管周围轻度水肿，吞饮泡减少，微绒毛减少，线粒体水肿减轻，基底膜仅有轻度缺损，局部水肿，到14d血管超微结构恢复接近正常。4．假手术组有少量Ⅷ因子阳性表达。模型各组Ⅷ因子阳性表达较假手术组显著升高(P<0.01)；动员各组，脑脉通3d、7d、14d组，联合各组较模型组均显著升高(P<0.05，P<0.01)；动员3d组较脑脉通组有显著差异(P<0.05)；联合各组较脑脉通组和动员组均具有显著差异(P<0.05，P<0.01)。各组大鼠Ⅷ因子阳性表达2d至14d呈上升趋势，联合组14d大鼠Ⅷ因子阳性表达为最高，且以联合7d组已显示较高水平。5.假手术组有少量VEGF和bFGF阳性表达。模型各组VEGF组已显示较高水平。5.假手术组有少量VEGF和bFGF阳性表达。模型各组VEGF和bFGF阳性表达较假手术组均显著升高(P<0.01)；与模型组比较，脑脉通、动员各及联合各组大鼠VEGF阳性表达均显著升高(P<0.05，P<0.01)，脑脉通3d、7d、14d组，动员各组和联合各组大鼠bFGF阳性表达均显著升高(P<0.05，P<0.01)；动员3d、7d、14d组大鼠VEGF阳性表达较脑脉通组均具有显著差异(P<0.05，P<0.01)；联合组大鼠VEGF阳性表达较脑脉通各组和动员3d、7d、14d组均具有显著差异(P<0.05，P<0.01)，联合各组大鼠bFGF阳性表达较脑脉通组和动员组均具有显著差异(P<0.05，P<0.01)。模型各组和动员各组大鼠VEGF表达2d至3d呈上升趋势，7d较3d降低，7d至14d呈下降趋势，但动员7d组VEGF仍维持较高水平，脑脉通各组和联合各组大鼠VEGF表达2d至7d呈上升趋势，以联合7d组为更高，14d较7d降低，但联合14d组VEGF仍维持较高水平；各组大鼠bFGF表达2d至14d呈上升趋势，以联合各组上升更明显。
结论：1.脑缺血可造成大鼠脑组织的病理损伤明显；脑脉通、BMSCs动员剂及其联合应用可以改善大鼠神经功能，减轻脑水肿，减小脑梗死灶，对脑损伤有明显的保护作用，并随着时间的延长呈增强趋势；脑脉通在脑损伤早期即显示明显的脑保护作用，并随着时间的延长而增强；动员剂早期未显示明显的脑保护作用，随着时间的延长其作用逐渐增强；脑脉通联合BMSCs动员剂可使用药脑保护提前，并使用药后期脑保护作用增强。2.应用BMSCs动员剂，早期大鼠外周血WBC和CD34+细胞计数及脑组织CD34’表达显著升高，后期呈下降趋势；脑脉通可以增强动员剂早期对外周血WBC和CD34+细胞计数及脑组织CD34+表达的升高趋势，并延缓其后期的下降趋势；脑脉通可增强动员剂对BMSCs的动员作用，并促进BMSCs的归巢。3.脑脉通、BMSCs动员及其联合应用均可促进脑缺血区Ⅷ因子表达，其中以联合组14d的作用较单独用药尤为明显，提示脑脉通、BMSCs动员剂及联合应用均可促进脑缺血损伤后血管再生。4.脑脉通、BMSCs动员及其联合应用均可促进脑缺血区VEGF、bFGF表达上调，其中以联合组的作用较单独用药尤为明显，提示脑脉通、BMSCs动员剂及联合应用促进脑缺血损伤后血管再生的作用机制可能与其促进VEGF、bFGF的表达上调有关。