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近年来,随着小动物临床医学的快速发展,小动物周围神经损伤的病例逐年增多,周围神经损伤治疗已成为兽医师关注的焦点。因此,寻找开发治疗周围神经受损后的修复药物成为小动物临床的迫切需求。本试验以活血化瘀药乳香的活性成分11-羰基-β-乙酰乳香酸(acetyl-11-keto-β-boswellicacid,AKBA)为试验药物,研究其对坐骨神经损伤的修复作用,为今后开发小动物周围神经损伤治疗药物提供新的思路和方法。试验选取180～220 g雄性SD大鼠,随机分为空白组、假手术组、模型对照组、AKBA用药组以及甲钴胺对照组。空白组,未对大鼠做任何处理;假手术组,采用外科手术暴露大鼠坐骨神经,但对坐骨神经不做任何处理;其他三组均采用外科手术,暴露坐骨神经,利用血管钳挤压坐骨神经,制作坐骨神经损伤模型。试验给药采取灌胃的方式,分别对空白组(生理盐水)、假手术组(生理盐水)、模型对照组(生理盐水)、AKBA用药组(10mg/kg)、甲钴胺对照组(1 mg/kg),给药30 d。于试验开始的第10 d、20 d和30 d进行坐骨神经功能指数(sciatic functional index,SFI)的检测和脚趾夹捏测试。第30 d,将所有大鼠剖杀、取样,透射电镜观察其坐骨神经髓鞘损伤修复情况;罗克沙尔固蓝(Luxol fast blue,LFB)染色髓鞘,镀银染色神经纤维,观察其损伤修复;免疫组化法检测髓鞘碱性蛋白(myelin basic protein,MBP)和神经元III类β微管蛋白(β3Tubulin,Tuj1);利用二代基因测序技术对损伤的坐骨神经进行全转录组基因检测,采用Fast QC软件分析测序得到的原始测序序列,Trim Galore方法对raw reads检测到的数据进行过滤,HISAT2软件将过滤后得到的clean reads与大鼠基因组数据库进行比对。差异基因筛选采用Cuffdiff软件并采用2种标准进行差异基因的筛选。采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time Quantitative polymerase chain reaction,q RTPCR)技术和免疫印迹(Western blot,WB)技术对基因组学结果进行验证,进而明确AKBA用药组大鼠坐骨神经损伤修复的相关机制。结果:大鼠坐骨神经功能指数显示,AKBA用药组和甲钴胺对照组坐骨神经功能逐渐恢复,但模型对照组坐骨神经功能恢复较差。脚趾夹捏痛觉试验结果显示AKBA用药组和甲钴胺对照组大鼠疼痛反应在第10 d、20 d和30 d均高于模型对照组。透射电镜结果显示,AKBA用药组和甲钴胺对照组与模型对照组相比,髓鞘数目明显增多,排列致密。坐骨神经的LFB染色显示,模型对照组有大量髓鞘溶解,形成大量脂质空泡,髓鞘形状不一,较空白组数目减少;AKBA用药组和甲钴胺对照组髓鞘形状规则,数量丰富,无脂质空泡。坐骨神经的镀银染色结果显示,模型对照组的神经纤维不完整,神经轴突紊乱,厚度不均且在断端处包含更多的分离轴突;而AKBA用药组和甲钴胺组神经纤维完整,神经轴突厚度均匀。MBP的免疫组化结果显示:与模型对照组相比,空白组、假手术组和AKBA用药组的MBP表达水平极显著增加(P<0.01),而甲钴胺对照组的MBP表达水平显著增加(P<0.05)。β3Tubulin的免疫组化结果显示:与模型对照组相比,空白组和AKBA用药组的β3Tubulin表达水平极显著增加(P<0.01),而假手术组的β3Tubulin水平表达显著增加(P<0.05)。基因组学结果显示:模型对照组与AKBA用药组相比上调基因189个,下调基因69个;AKBA用药组与假手术组相比上调基因194个,下调基因161个,模型对照组与假手术组相比上调基因171个,下调239个。对比这些差异表达基因在基因本体论(Gene Ontology,GO)分析中,AKBA用药组与假手术组GO分析中,AKBA用药组在生物进程(Biological process,BP)占的比重最重,为最主要的分类项;而AKBA用药组与模型对照组,假手术组与模型对照组分别的GO分析中,也是BP占的比重大,差异基因在它的表达中最多。在京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路分析中,AKBA用药组与模型对照组差异表达基因富集最多的通路是吞噬作用这一通路。神经生长因子信号通路中也有2个重要的基因发挥作用,分别是脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)和神经生长因子受体(Nerve growth factor receptor,NGFR)。根据基因组学的结果对坐骨神经损伤后相关的基因BDNF、NGFR、神经生长因子(Nerve growth factor,NGF)及其吞噬途径中髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)进行q RTPCR验证,结果显示:与模型对照组相比,AKBA用药组及甲钴胺对照组的NGFR、NGF、BDNF基因表达水平显著增加(P<0.01),而与模型对照组相比,AKBA用药组和甲钴胺对照组的MPO基因表达水平显著减少(P<0.01)。同时对这几个基因的蛋白水平也进行的检测,结果显示:与模型对照组相比,AKBA用药组在BDNF、NGFR、NGF的蛋白含量显著升高(P<0.05或P<0.01),MPO蛋白含量显著降低(P<0.01)。结论:AKBA促进大鼠损伤坐骨神经运动功能和感觉功能的恢复,加速神经纤维、髓鞘损伤的修复。AKBA能够提高神经营养因子途径中的BDNF,NGFR,NGF的基因表达和蛋白的含量,也能够降低调控吞噬途径信号通路中的MPO的蛋白含量,促进大鼠坐骨神经损伤的修复。