目的：脊髓损伤(spinal cord injury)是临床及法医学中常见的致死、致残性损伤,主要由交通事故、高空坠落、重物砸伤等致病因素引起。脊髓的损伤可以造成损伤平面以下运动、感觉、自主神经功能障碍,是一种严重影响人类健康和生活质量的致残性损伤,因此对神经细胞死亡及功能修复机理的研究具有十分重要的意义。此外,虽然脊髓损伤致死的案件在法医实践中时常见到,但目前尚无推断脊髓损伤时间的确切方法,为寻求更加准确可靠的检测方法,越来越多的学者将分子生物学技术运用到法医学研究中。诱导型一氧化氮合酶(iNOS)是一种非钙离子/钙调蛋白依赖性酶,是一氧化氮合酶(NOS)的一种亚型。诱导型一氧化氮合酶(iNOS)在正常生理情况下较少表达,但当机体出现炎症、氧化反应时,iNOS将起关键作用,iNOS也是诱导迟发性细胞凋亡的主要因子。Sinz运用RT-PCR检测诱导型一氧化氮合酶的mRNA在外伤性脑损伤动物模型中的变化,发现iNOS在伤后的表达存在一定的时序性规律。查阅国内外文献,在动物脊髓损伤模型中关于iNOS的研究比较少见。细胞凋亡(apoptosis)是程序性细胞死亡,是一种正常的积极主动的生理过程,首先细胞接收、识别某种特殊生理或病理性信号,然后启动细胞凋亡特有的基因,再通过mRNA的转录合成某种有致死效应的蛋白质,最终导致了细胞的解体、死亡、形成凋亡小体。近年来切断神经细胞凋亡的途径成为减少神经细胞凋亡以及恢复神经功能的研究热点。李兴彪等研究表明闭合性小脑挫伤后不同损伤时间细胞凋亡指数的变化可以为法医学早期损伤时间推断提供客观的实验依据。　　 方法：⑴将54只成年雌性SD大鼠随机分为对照组和8个实验组,每组6只。实验组按3小时、6小时、12小时、1天、3天、5天、7天、14天8个时间点分组。⑵采用自制改良的Allens打击设备,制作脊髓机械性损伤模型。记录损伤后大鼠行为学变化,在相应的时间点处死大鼠取出损伤段脊髓。⑶观察各实验组病理变化;采用免疫组织化学技术检测各大鼠脊髓中iNOS的表达情况:采用原位末端转移酶标记技术(TUNEL)检测脊髓细胞凋亡的表达情况。⑷所得数据用均数±标准差(-x±s)表达,采用SPSS12.0对数据进行统计学分析,组间比较采用单因素方差分析方法,组内比较采用配对T检验(LsD-t),检验水准α=0.05。　　 结果：①大鼠脊髓组织HE染色结果:对照组脊髓灰质及白质分界清晰,神经元细胞核大着色均匀。各实验组病理改变不同:损伤早期(3h-3d)脊髓实质内可见出血点;神经元肿胀,体积增大,核膜不清,周围出现空隙;毛细血管扩张充血,炎细胞附壁。损伤3d以后可见脊髓组织疏松,神经元数量减少,胶质细胞反应性增生,14d组织损伤处灰白质分界渐清,水肿及出血消失,有炎细胞浸润,纤维组织增生。②免疫组化检测iNOS阳性细胞表达结果:对照组:仅见少量iNOS阳性细胞。各实验组:损伤后各实验组灰质内iNOS阳性细胞表达明显多于白质,损伤后3h即有表达,3d表达较强,7d达到高峰,14d组表达明显下降。各损伤组与对照组比较,其差异均具有统计学意义(P＜0.01)。③TUNEL检测细胞凋亡结果:对照组:未见细胞凋亡;实验组:3h、6h组未见细胞凋亡,12h可见极少量细胞凋亡,3d、5d表达逐渐增强,7d达到高峰,14d明显减少。早期凋亡细胞主要集中于损伤部位,高峰期损伤周围亦可见凋亡细胞。各损伤组与对照组比较,其差异均具有统计学意义(P＜0.01)。　　 结论：⑴实验利用自制设备成功制作了大鼠脊髓机械性损伤模型,符合人体损伤的实际情况,达到了实验要求。⑵成年大鼠在脊髓急性机械性损伤刺激下,诱导型一氧化氮合酶和细胞凋亡的表达呈现出时序性变化规律,其变化均呈抛物线样改变。⑶对诱导型一氧化氮合酶和细胞凋亡的检测可望用于脊髓损伤时间的推断,也可为脊髓损伤病人的临床诊断及治疗提供理论依据。