社会现代化进程加快，人们的生活水平不断提高，人群中出现心脑血管疾病的比例越来越大；同时随着医学技术的快速发展以往不能治疗的疾病以及不能进行的手术都可以实施了如钵外循环，随之而来的一些并发症也不可避免的出现了。脑缺血再灌注作为一种临床上的病理过程不可避免的出现在了心脑血管病和许多手术过程中。大脑是体内对缺血缺氧最为敏感的器官，一旦出现脑缺血再灌注必将影响到患者的恢复过程，增加术后并发症，延长患者住院时间。因此如何能改善疾病和手术过程中的脑缺血再灌注己成为现代医学急需解决的问题。 研究表明低氧预处理对脑缺血有保护作用，但至今低氧预处理的确切的作用及机理仍不明了。为此本课题从三个方面进行研究：①低氧预处理对脑缺血再灌注损伤的保护作用及对认知功的影响；②低氧预处理对脑缺血再灌注后脑保护的机制研究；⑧双次低氧预处理对全脑缺血再灌注的作用。 本研究以大鼠全脑缺血为模型，采用双侧颈动脉结扎加全身低血压10分钟制作全脑缺血再灌注模型。大鼠在脑缺血再灌注前放入密封箱中，通8％氧+92％氮气的混和气体3小时即为低氧预处理。根据实验的不同要求实施低氧预处理的时间分别为脑缺血再灌注前24小时和48小时。脑缺血再灌注后分别在1小时和4小时处死，取海马组织后采用TUNEL和免疫组化方法分别测定了细胞凋亡和VEGF，EPO和TNF-a的蛋白含量，观察了低氧预处理对全脑缺血再灌注损伤的保护作用以及Ad Hoc网络是近年来发展起来的一种自创造、自组织和自管理的无线移动网络。由于它不需要固定的基础设施、不受固定的拓扑结构限制等特点，被广泛应用于军事行动、地震、水灾或偏远地区的救援行动中，而且它也可以作为无线接入网，提供快速组网能力。对于其研究在世界范围内已是方兴未艾，已经从无线通信领域中的一个小分支逐渐扩大到相对较独立的领域。 纵观国内外Ad Hoc网络研究的发展，由于其自身的特征，路由技术成为Ad Hoc网络的关键技术，也成为影响整体网络性能最重要的原因。传统固网的路由协议已经不再适应Ad Hoc网络拓扑结构的动态变化，需设计新的Ad Hoc网络路由协议。近些年，出现了一些专门适用于Ad Hoc网络的路由协议，如AODv、DSR、DSDV等，但总体而言，Ad Hoc网络路由技术仍处于探索阶段，尚无成熟的协议标准，有待于进一步的深入研究。 本文通过对Ad Hoc路由协议进行比较分析，选择以AODV路由协议为基础，运用了蚂蚁路由和遗传算法，对原路由协议进行改进。应用蚂蚁对路径进行探测，提高了路径发现的效率。路径选择决策基于人工认知遗传算法，实现可选路径种群更新，及选择高效的路由，降低了路由破裂与重构次数，提高了数据成功传送率。 我们在一个典型的无线网络上运用基于遗传蚂蚁路由算法，通过OMNET++网络仿真平台进行仿真，实验结果表明，与AODV路由协议相比，提高了网络的吞吐量，降低了平均延迟时间，使网络具有更好的QoS件能。 目的：研究全脑缺血再灌注后海马区的损伤以及缺血后5天的认知功能(学习，记忆)的改变，并探讨了低氧预处理对缺血后脑损伤的保护作用和对认知功能的作用。 方法：成年健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠40只，体重300-350g随机分为4组：假手术组，脑缺血再灌注组，HPC24组，HPC48组每组10只：大鼠不做任何干预，只进行双侧颈动脉和股动脉分离作为假手术组，大鼠不经过低氧过程，动脉压降低后双侧颈动脉夹闭10min为缺血对照组，在脑缺血再灌注前24小时和48小时大鼠分别在8％02中低氧3小时为HPC24组和HPC48组。将大鼠麻醉后由股动脉抽血使得平均动脉压降至25-30mmHg，并夹闭双侧颈动脉10min。之后进行再灌注，在术后5天进行运动功能实验，被动躲避实验和水迷宫测定其认知功能，在认知检查完成后处死大鼠对脑海马病理检测。 结果：运动功能实验，被动躲避实验和水迷宫测定显示全脑缺血10min再灌注后可以引起术后5天认知功能的障碍，和假手术组相比缺血再灌注组运动功能实验的时间和被动躲避实验的时间明显缩短，p<0.01，水迷宫的总路程，潜伏期，平均站台接近值均显著增加，其他指标明显降低p<0.01。经过低氧预处理可以改善认知功能，和缺血再灌注组比较，HPC24和HPC48组的运动功能实验的时间和被动躲避实验的时间明显延长，p<0.05，水迷宫的路程，潜伏期，平均站台接近值显著缩短，其他指标明显增加p<0.05；并且缺血前48小时低氧更有效。病理分析显示全脑缺血再灌注后海马CAl和CA3神经细胞出现坏死，缺血再灌注组的细胞坏死比例明显增加p<0.01，低氧预处理能减轻神经细胞的坏死程度，p<0.05，并且缺血前48小时低氧更有效。 结论：全脑缺血10min再灌注可以导致神经细胞的坏死并引发缺血再灌注后短软骨细胞在体外培养过程中易发生去分化，而无法获得大量功能良好的软骨细胞是目前组织工程软骨向临床应用的瓶颈问题。而软骨细胞去分化机制目前尚不明确，因此本实验采用基因芯片技术从基因水平广泛分析软骨细胞功能去分化的相关基因改变，从而加深对软骨细胞去分化机理的认识，并从中发现组织蛋白酶K基因(CTSK)在去分化软骨细胞中表达上升明显。为探索该基因在软骨细胞体外去分化过程中的作用，采用逆转录病毒载体基因转染使分化良好的软骨细胞过度表达该基因，观察其能否造成软骨细胞的提前去分化，另一方面在软骨细胞传代早期通过基因干扰技术即抑制该基因的表达观察其能否在体外延缓软骨细胞的去分化。结果在8300点的相关基因中，P<,1>及P<,4>间存在差异的基因共140个，占总数的1.6％，其中CTSK基因表达上升水平最明显，P<,4>与P<,1>的比值平均为29.72，通过RT—PCR和Western—blot检测也证实其随体外传代表达逐渐增加。通过体外构建CTSK—PLNCX<,2>逆转录病毒载体，同时采用EGFP—PLNCX<,2>作对照。经PT67细胞包装扩增后，RT—PCR、免疫组化、Western—blot检测证明CTSK转染软骨细胞经抗生素筛选后CTSK在mRNA和蛋白水平上表达，引起细胞凋亡且缺血再灌注10天的凋亡最显著。低氧预处理可以促进VEGF，EPO在海马CAl和CA3的表达，抑制TNF-α蛋白表达和细胞凋亡，这也可能是低氧预处理脑保护和改善认知障碍的机制之一。 目的：在上两部分的基础上探讨双次低氧预处理对脑缺血再灌注损伤的保护作用和对认知功能的作用。 方法：双次低氧预处理的间隔分别为12小时，24小时和36小时，低氧后24小时进行全脑缺血。术后5天测试认知功能，并在认知测定后病理检测海马CA．1和CA3。 结果：双次低氧预处理可以减轻海马CAl和CA3的神经细胞坏死，改善缺血后的认知障碍，但作用和单次低氧相比作用并无显著差异，不同间隔的双次低氧预处理之间也无明显不同。病理检验还发现肺组织出现了损伤表现，易出现肺部感染，影响到大鼠恢复。 结论：双次低氧预处理能保护脑组织避免缺血再灌注损伤以及改善认知功能，但其作用并非单次作用相加。双次低氧预处理还造成了肺组织损伤。