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目的:建立大鼠蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)模型,用褪黑素进行干预,观察大鼠神经行为功能变化,检测脑海马区神经元多聚腺嘌呤二核苷酸核糖聚合酶-1[Poly(ADP-ribose)poly-merase-1,PARP-1]表达及细胞实际凋亡情况,检测血脑通透性改变及脑水肿情况,初步探讨褪黑素(melatonin,MEL)对SAH后早期脑损伤细胞凋亡的影响及其神经保护作用机制。方法:72只健康成年雄性大鼠(300g-350g)随机分为假手术组(sham组,n=18只),蛛网膜下腔出血组(SAH组,n=18只),安慰剂组(vehicle组,n=18只)和褪黑素治疗组(MEL组,n=18只)。再将前述各组分为两部分,10只用于48小时后免疫组化及TUNEL染色,另外8只用于脑组织含水量测量。应用视交叉前池一次注血法制成SAH后EBI模型,褪黑素治疗组在蛛网膜下腔出血后2小时和24小时分别腹腔注射褪黑素,观察大鼠行为功能变化,进行神经功能评分;48小时后处死大鼠,取颞底皮层脑组织测量脑水肿情况,检测大鼠血脑屏障通透性变化;检测海马区PARP-1表达变化及细胞凋亡情况;探讨褪黑素对大鼠蛛网膜下腔出血的神经保护作用机制。使用SPSS13.0对数据进行统计分析,当p<0.05认为有统计学意义。结果:1.神经认知功能:与sham组相比,SAH组大鼠神经认知功能明显降低,食欲及活动能力明显降低;与vehicle组比较,褪黑素治疗后大鼠神经功能明显改善,食欲及活动能力明显增加。2.脑组织含水量:SAH组脑组织含水量在手术后48小时明显多于sham组(p<0.01);SAH组与vehicle组脑组织含水量无明显差异(p>0.05),但MEL组脑组织含水量明显少于vehicle组(p<0.01)。3.血脑屏障通透性改变:术后48小时SAH组大鼠颞底皮质脑组织EB含量明显多余sham组(p<0.01);vehicle组与SAH组EB含量无明显差异(p>0.05);但MEL组EB含量少于vehicle组(p<0.01)。4.PARP-1表达情况:术后48小时SAH组大鼠海马区神经元细胞PARP-1表达较sham组明显增加有统计学意义(p<0.01);vehicle组较SAH组PARP-1表达无明显差异(p>0.05);MEL组海马区PARP-1表达少于vehicle组(p<0.01)。5.TUNEL染色:48小时后SAH组大鼠海马区神经元细胞凋亡明显多余sham组(p<0.01);vehicle组较SAH组细胞凋亡无明显差异(p>0.05);但MEL组海马区细胞凋亡少于vehicle组(p<0.01)。结论:1.SAH后大鼠神经功能缺陷明显,经MEL治疗后大鼠神经行为明显改善,说明MEL可以减轻大鼠SAH后早期脑损伤,具有神经保护作用。2.SAH后大鼠血脑通透性降低、脑水肿明显,经MEL治疗后,大鼠血脑通透性明显改善、脑水肿好转,说明MEL可以保护血脑屏障从而缓解脑水肿。3.SAH后大鼠ARPR-1表达增加、细胞凋亡增多,使用MEL治疗后PARP-1表达降低、细胞凋亡减少,说明MEL可以通过抑制PARP-1细胞凋亡通路,在SAH后EBI中降低细胞凋亡起到神经保护作用。