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目的研究全饥饿状态对大脑皮层细胞凋亡及其相关因子Bcl-2,Bax,Caspase-3的表达影响。方法成年雄性SD大鼠,健康清洁级90只,350±30g,随机分为6组(每组15只):正常对照组(即正常进食组),饥饿组为五组即3d组、5d组、7d组、9d组、11d组。其后又将每一组随机分为三个亚组I、II、III组,每一个亚组5只。其中每一组I组应用苏木素-伊红染色法观测大脑皮质区神经细胞的形态变化,采用TUNEL法检测凋亡细胞,然后利用图像分析仪来计算凋亡细胞表达数和凋亡指数,以此推测全饥饿状态下大脑功能的变化。II组大鼠皮质区Bcl-2、Bax、Caspase-3三种因子表达的信使核糖核酸及蛋白,其表达情况利用逆转录PCR技术和免疫印迹试验来检测观察,以研究急性全饥饿对大鼠脑皮质区凋亡相关因子的影响。III组大鼠在不同饥饿时限时脑组织含水量变化利用干湿重比法来检测观察,以便我们了解在这种情况下脑组织是否存在脱水情况。结果1大鼠一般行为观察饥饿3d和饥饿5d组大鼠的一般状态良好,饥饿后期即饥饿7d、9d、11d组,大鼠的一般状况极度变差,精神状态较萎靡,对刺激反应迟钝。2大鼠重量的变化饥饿前,各组大鼠之间对其机体重量进行两两对比,均无统计学差异(P>0.05)。随着饥饿时间的增加,大鼠的体重不断减轻。3皮质区HE染色形态学比较结果光镜下(×400)组织形态观察可见:正常对照组、饥饿3d组和饥饿5d组大鼠皮质区的细胞清晰饱满,形态完整,分布紧密规则,细胞质染色深,分布均匀,细胞核居中,有明显大量的神经纤维。随着饥饿时间的延长,饥饿7d、9d、11d组大鼠皮质区细胞排列极其稀疏紊乱,细胞线不清,细胞间隙增宽,间质水肿疏松,神经细胞丢失、细胞结构不清,尼氏体减少,细胞质染色淡,细胞坏死增多。4皮质区细胞凋亡的检测结果与正常对照组相比,皮质区凋亡细胞百分率,饥饿3d组无显著差异(P>0.05);饥饿5d组稍有增加,差异有统计学意义(P<0.05);而饥饿后期7d、9d、11d组凋亡细胞百分比增加有显著差异(P<0.01)。说明在饥饿早期,即饥饿3d时,大鼠皮质区神经细胞凋亡较少,饥饿5d组略有增加,而在饥饿后期,即饥饿7d、9d、11d时,大鼠皮质区凋亡细胞的数目明显增多。5逆转录PCR技术检测大脑皮质区在全饥饿状态下,三种凋亡相关因子其m RNA的表达结果与实验正常对照组相比,饥饿3d组Bax、Caspase-3 m RNA表达无明显增高(P>0.05),而饥饿5d、7d、9d、11d组Baxm RNA、Caspase-3 m RNA表达均显著增加(P<0.01);饥饿3d、5d、7d组Bcl-2m RNA的表达均增高(P<0.05),5d组表达量最高(P<0.01),9d、11d组表达降低(P<0.05),11d组表达量最低(P<0.01)。6免疫印迹试验检测大脑皮质区在全饥饿状态下,三种凋亡相关因子其蛋白的表达结果与对照组相比,饥饿3d组Bax蛋白、Caspase-3蛋白表达无增加(P>0.05),饥饿5d组Caspase-3蛋白表达增加(P<0.05),Bax蛋白表达明显增多(P<0.01),饥饿后期组7d、9d、11d组Bax蛋白和Caspase-3蛋白表达均显著增加(P<0.01),差异有统计学意义;饥饿3d、5d、7d组Bcl-2蛋白的表达均明显增高(P<0.01),5d组表达量最高,9d、11d组表达降低,11d组表达量最低(P<0.01)。7干湿比重法各饥饿组的脑组织含水量与正常对照组相比,3d组增加不明显(P>0.05),5d组明显增加(P<0.01),饥饿后期(7d、9d、11d)组均下降(P<0.01)。结论1全饥饿状态下大鼠皮质区神经细胞凋亡增加从饥饿第5d开始存在。2在全饥饿状态下,短期饥饿应激可能有一定的脑保护作用,而长期饥饿应激引起大量皮质细胞凋亡,导致脑功能受损,应积极的预防和治疗。3在全饥饿状态下,Bcl-2、Bax、Caspase-3因子在凋亡调控中起着非常重要的作用。