臂丛根性撕脱伤是临床最严重的周围神经损伤类型，常见于交通事故或产瘫，它导致上肢感觉的完全丧失和所有肌群的麻痹，给病人带来严重的身心障碍外，也带来沉重的社会负担。与其它类型的神经损伤（如钳夹、切断等）相比，根性撕脱伤由于最靠近脊髓的神经元胞体，会引起大量神经元细胞死亡。而周围神经损伤后，只有神经元细胞体存活，神经才能再生，如果神经损伤后相应的神经元细胞体死亡，那么神经再生将成为不可能。大量脊髓神经元的死亡大大限制了臂丛撕脱伤外科修复后神经的再生和功能的恢复，导致临床治疗效果非常差。因此，对于臂丛撕脱伤，寻找能既能保护脊髓神经元而减少其死亡，同时又可以促进残存神经元再生的药物或方法是非常有价值的。传统的神经生长因子家族，虽然已被证实有明确的神经保护和促进再生作用，但由于其属于肽类物质，难以通过血脑及血神经屏障进入脊髓，而且由于其生物半衰期短，临床长期大量给药容易引起副作用，因此目前临床应用还有许多问题需要解决。丙戊酸（valproic acid，VPA）神经保护作用的发现给这一难题带来希望。由于其属于小分子无机化合物，易于通过血脑屏障，且不容易被酶降解，因此相对于神经生长因子具有较大优势。VPA在临床用于抗癫痫治疗30余年，1995年又被FDA批准用于抑郁症，安全性已得到广泛验证。现已证实VPA对坐骨神经切断伤导致的脊髓运动神经元损伤具有保护作用，而且能促进切断的坐骨神经再生和功能恢复。但对于导致大量神经元死亡的臂丛撕脱伤，VPA是否能一样发挥神经保护和促进神经再生作用呢？为了明确这一问题，本研究设计了大鼠臂丛根性撕脱伤的动物模型，通过对大鼠口服给予VPA，观察VPA对脊髓神经元的影响，以明确VPA是否可以对臂丛撕脱伤后的脊髓神经元起到保护和促进再生作用，并对其神经保护作用的机制进行探讨。研究证实神经型一氧化氮合酶（neuronal NOS, nNOS）与神经根撕脱后脊髓前角运动神经元的死亡密切相关，根性撕脱伤后nNOS的大量表达会导致神经元的死亡。而已经明确的是在神经损伤导致的神经元死亡中，细胞内Ca²⁺超载是主要机制之一。nNOS发挥活性依赖于细胞内Ca²⁺，但同时nNOS自身的表达也受到细胞内Ca²⁺的调控。因此，在臂丛撕脱伤导致的脊髓神经元死亡过程中，nNOS以及细胞内Ca²⁺的变化起到了至关重要的作用。生长相关蛋白（Growth Associated Protein,GAP-43）是目前研究神经元再生能力的理想指标，神经元内GAP-43表达的升高即提示神经元再生能力的增强。因此，本研究通过TUNEL法检测确定VPA对臂丛撕脱伤后脊髓神经元具有保护作用后，进一步通过检测VPA对脊髓神经元内nNOS以及细胞内Ca²⁺的影响来探索VPA发挥神经保护作用的机制。另外，通过检测脊髓神经元内GAP-43的变化，来明确VPA对撕脱伤后的神经元是否有促进再生的作用。本试验建立Wistar大鼠臂丛根性撕脱伤的动物模型，随机分为空白组（仅暴露臂丛，不做神经损伤），对照组（行臂丛撕脱）和VPA组（撕脱伤后口服给予VPA）。三组动物在D1、D2、D3、D7、D14、D28（D表示天）6个时间点进行脊髓中运动神经元凋亡、nNOS表达、细胞内Ca²⁺浓度、GAP-43四个指标的检测。对脊髓运动神经元凋亡的检测采用TUNEL法，对nNOS的检测采用Real-time PCR、Western blot法和免疫组化染色法，对细胞内Ca²⁺浓度采用荧光指示剂Fura-2/AM检测，对GAP-43的检测采用Real-time PCR和Western blot法。实验结果显示：1.空白组没有神经元的凋亡出现。空白组大鼠脊髓中nNOS、GAP-43在整个实验中均呈低水平表稳态表达，细胞内Ca²⁺浓度无明显变化。2.对照组在撕脱伤后的28天内，凋亡神经元的比例、脊髓中nNOS的表达和细胞内Ca²⁺浓度、以及GAP-43的表达均出现先升高后下降的过程，其中凋亡神经元峰值出现在D7，nNOS峰值出现在D2，细胞内Ca²⁺浓度峰值出现在D2，GAP43峰值出现在D14。3.与空白组相比，VPA组在撕脱伤后，凋亡神经元的比例、nNOS表达、细胞内Ca²⁺浓度和GAP-43的变化趋势及峰值时间同对照组类似。但相对于对照组，VPA在D3、7时明显减少了凋亡神经元的数目，在D1、2、3、7时明显下调了nNOS的表达，在D2、3、7时明显降低了细胞内Ca²⁺浓度，且在D2^D28明显上调了GAP-43的表达。分析以上结果，可以得出结论：1.大鼠臂丛根性撕脱伤后，口服VPA可以减少脊髓神经元的凋亡，对神经元产生保护作用。2.大鼠臂丛根性撕脱伤后，VPA可以通过下调脊髓神经元中nNOS的表达对神经元产生保护作用。3.大鼠臂丛根性撕脱伤后，VPA可以通过降低脊髓神经元内Ca²⁺浓度对神经元产生保护作用。另外，VPA对nNOS表达的下调可能是通过降低神经元内Ca²⁺浓度来实现的。4.大鼠臂丛根性撕脱伤后，VPA可以通过上调脊髓神经元中GAP-43表达来促进受损神经元的再生。该结论为在临床应用VPA治疗神经损伤提供了更丰富的理论支持。