研究目的1.探讨经鼻靶向中枢导入重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)对大鼠蛛网膜下腔出血(SAH)后脑血管痉挛(CVS)的缓解作用。2.探讨经鼻靶向中枢导入重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)对大鼠SAH后继发性脑损伤的保护作用。研究方法1.将24只健康成年雄性Wistar大鼠随机分为4组,每组6只,即：正常对照组(不做任何处理)、SAH组(往骨窗内滴加血红蛋白液)、经鼻NS+SAH组(与检测前半小时经鼻靶向中枢导入生理盐水)、经鼻rhG-CSF+SAH组(与检测前半小时经鼻靶向中枢导入等量rhG-CSF).开骨窗,显露基底动脉,正常组往骨窗滴加生理盐水或不处理,其他各组滴加血红蛋白液。用体式显微镜及活体循环检测系统测量基底动脉直径；开骨窗,显露软脑膜微血管,用OlymPus生物显微镜下记录软脑膜微循环。2.选用健康成年雄性Wistar大鼠,采用自体动脉血枕大池二次注血方法建立大鼠SAH模型。将大鼠随机分为正常对照组、SAH组、经鼻NS+SAH组、经鼻rhG-CSF+SAH组,每组各6只。各组动物于模型成功后72小时麻醉、经心灌注固定后断头取脑,制备脑组织石蜡切片。脑干横断面,石蜡切片,HE染色,观察基底动脉(BA)形态学变化,用计算机图像分析系统,测定BA内径周长和管壁厚度；大脑冠状石蜡切片,采用免疫组化的方法,检测皮层和海马Caspase-3和核转录因子-κB(nuclear factor-KB)蛋白的表达,用体式显微镜进行图像采集,计数阳性细胞数；采用尼氏染色的方法,观察皮层、海马、脉络丛等处细胞染色和损伤,计数海马CA1区神经元的密度。研究结果1.SAH组和NS+SAH且大鼠的BA均逐渐出现明显痉挛,管径缩窄严重,与对照组比较有显著性差异(p<0.01)；rhG-CSF+SAH组大鼠BA轻微痉挛,管径缩窄不明显,与SAH组和NS+SAH组比较有显著性差异(p<0.01)。正常对照组大鼠软脑膜微血管管径、血流流速和流态均无明显改变。SAH组和NS+SAH组微动脉均逐渐出现较为明显的血管收缩,流速减慢,红细胞呈现中至重度凝集并出现“串珠样”的改变,有些微血管出现血流停滞、摆动甚至有微静脉向微动脉的逆向流动。rhG-CSF+SAH组软脑膜微血管管径、血流流速和流态较正常组比较变化不大。2.(1)HE染色：SAH组和NS+SAH组大鼠的基底动脉明显痉挛,血管管壁发生了明显的病理改变,表现为血管壁增厚,管腔变窄；内皮细胞肿胀、变形、脱落；内弹力膜明显迂曲、皱褶、厚薄不均；中膜可见明显变厚,平滑肌细胞排列紊乱,血管外膜可见大量的淋巴细胞和单核细胞浸润；rhG-CSF+SAH组大鼠的基底动脉痉挛减轻,管壁增厚不明显,内皮皱折现象减弱,肌层及外膜轻度增厚,血管内皮细胞稍有肿胀,有少量内皮细胞脱落。(2)免疫组化技术检测到正常对照组大鼠脑组织中Caspase-3、NF-kb蛋白见极少量表达；SAH组和NS+SAH组大鼠的脑组织中NF-kb、Caspase-3蛋白阳性细胞数明显增多,但阳性细胞计数差异无统计学意义；rhG-CSF+SAH组大鼠的NF-kb、Caspase-3蛋白阳性细胞数较SAH组和NS+SAH组下降。(3)Nissl染色正常对照组大鼠脑海马CA1区神经元的观察神经元染色较深,细胞数目较多,排列整齐,胞浆内可见大量尼氏体；SAH组和NS+SAH组大鼠组海马CA1区神经元排列较紊乱,细胞数目减少,多数神经元出现胞体肿胀、胞体变得不规则,胞浆出现空泡状,细胞核固缩,染色质边集；部分锥体细胞体积缩小,胞核固缩,呈三角形,染色较浅,胞浆内尼氏体数目减少或消失;rhG-CSF+SAH组大鼠神经元损伤程度较轻,尼氏体明显增多,染色深。研究结论1.经鼻靶向中枢导入rhG-CSF能够缓解SAH后基底动脉痉挛；改善软脑膜微循环,增加脑部血液供应,对SAH后基底动脉急型和迟发型脑血管痉挛及微动脉的痉挛都具有明显的缓解作用。2.经鼻靶向中枢导入rhG-CSF可以降低诱导凋亡蛋白Caspase-3阳性细胞表达降低,抗SAH后继发性脑缺血损伤后神经细胞的凋亡；抑制NF-κB的活化,抑制炎症反应,减少神经元损伤,从而发挥对SAH后继发性脑缺血损伤的保护作用。