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研究背景:外伤性脑损伤(Traumatic Brain Injury,TBI)是指由机械外力直接或间接作用于大脑后造成脑组织缺损和神经功能改变的疾病,具有较高的致残率和致死率。由于脑组织结构复杂且脆弱,中枢神经系统(Central Nervous System,CNS)对自身的修复能力不足,TBI往往造成不可逆的损伤,严重影响患者日后的生活质量。神经干细胞(Neural Stem Cells,NSCs)是一类具有自我更新、高度增殖和多向分化潜能的细胞群体,同时还有神经修复、免疫调节和神经营养的作用。通过移植外源性神经干细胞能够改善损伤灶周围的微环境,为神经组织提供营养支持,同时也能整合中枢神经系统,参与神经组织结构和功能的重建,被证明能有效代替损失的神经干细胞,具有广阔的应用前景。尽管有很多研究通过病理学检测结合运动功能评分发现,移植到大鼠脑内的神经干细胞可以存活并分化为神经元,并且能够促进神经功能障碍的改善;但是恢复的神经功能与移植的外源性神经干细胞修复并重建的神经网络是否有关,仍需要神经电生理学的技术来进一步探索。研究目的:本研究通过将体外分离扩增、传代纯化并鉴定的神经干细胞局部移植到TBI大鼠脑缺损灶内,运用运动行为学评分评估TBI大鼠神经功能障碍的改善情况,结合体感诱发电位(SEP)和运动诱发电位(MEP)探索局部移植神经干细胞功能修复后电传导通路功能的完整性及恢复情况。方法:机械分离新生SD大鼠(1-3d)脑皮层组织,消化组织并提取其中的细胞。体外培养扩增3代后,选取稳定悬浮的细胞进行免疫荧光染色鉴定。采取改良的Feeney’s自由落体法制造可操控的大鼠大脑皮层撞伤模型,造模后1周进行神经干细胞移植,分别在造模前、造模后6天、移植后1周、2周、3周分别进行神经功能损害严重程度评分(mNSS)、前肢运用不对称试验和SEP及MEP检测。结果:1.体外机械分离、消化新生大鼠脑皮层组织后纯化得到的细胞能够连续传代培养、扩增并形成稳定悬浮的神经球,具有NSCs的生物学特性,且Nestin/DAPI复合多重荧光染色阳性率>90%;2.移植后第2、3周移植实验组的mNSS评分低于移植对照组,差异有统计学意义(P<0.05);移植后第3周移植实验组的前肢运用不对称试验百分率较移植对照组高,差异有统计学意义(P<0.05);移植后第2、3周移植实验组的SEP和MEP潜伏期时间较移植对照组缩短,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:1.新生SD大鼠脑皮层组织含有丰富的神经干细胞,体外分离并扩增的NSCs可以不断增殖并自我更新,能够汇聚成稳定的悬浮球形团块,经过传代培养依然具有神经干细胞良好的生物学特性;2.通过mNSS评分和前肢运用不对称试验,我们发现移植NSCs能够在3周内明显改善TBI大鼠损伤的神经运动功能;3.通过检测大鼠的SEP和MEP,我们发现移植NSCs组的潜伏期较其他未移植NSCs组缩短,提示移植外源性的神经干细胞能够促进外伤性脑损伤后电传导通路的恢复和重建。