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研究背景和目的:创伤性脑损伤(TBI)是神经外科临床常见急症,致死致残率高。TBI对脑组织造成的损伤分为原发性损伤和继发性损伤,继发性损伤包括脂质过氧化与自由基(ROS)损伤、兴奋性氨基酸毒性与Ca2+失衡、神经元凋亡和炎症等多种病理过程。在继发性脑损伤的病理机制中,脂代谢紊乱引发的级联反应发挥着举足轻重的作用,如细胞膜的花生四烯酸级联反应的激活即与氧自由基的产生密切相关,脂代谢过程中产生的磷脂酶A2、前列腺素、白三烯等多种炎性代谢产物,均会引起不同类型的细胞损伤。12/15-脂氧合酶(12/15-LOX)是花生四烯酸代谢途径的关键酶之一,亦被证实为脂氧合酶家族在中枢神经系统的主要亚型之一,参与多种中枢神经系统疾病的病理过程,与神经系统氧化应激、炎症和神经元凋亡有密切关系。然而,关于12/15-LOX代谢途径在TBI后病理机制中的研究仍较少。本实验主要研究12/15-LOX在大鼠脑外伤后脑组织中的表达,以及干预12/15-LOX表达对脑外伤后皮层炎症及凋亡的影响。方法:第一组实验中,70只健康雄性SD大鼠(250-300克,南京军区总医院动物中心),随机分为7组,对照组、TBI后6、12小时、1、2、3天和7天组,每组10只。对照组为假致伤,仅行右侧顶骨开窗而无脑损伤。TBI组应用Feeney自由落体致伤法制备TBI模型。分别于伤后6、12小时、1、2、3天和7天处死大鼠,取挫伤灶周边皮层标本。应用免疫组化法、Western blot、反转录PCR(RT-PCR)检测12/15-LOX在皮层的表达。第二组实验中,共40只SD大鼠,分为对照组、TBI组、TBI+DMSO(二甲基亚砜,有机溶剂)组、TBI+黄芩素组,每组10只,各组给予不同药物处理。对照组假致伤,动物模型同第一组实验。参照第一组实验结果,于伤后第2天(12/15-LOX表达高峰),处死所有动物,获得挫伤灶周边皮层标本。采用原位细胞凋亡检测法(TUNEL)检测神经元凋亡,酶联免疫法(ELISA)检测炎症介质IL-6及TNF-α表达。结果:(1)TBI后12/15-LOX mRNA及蛋白水平在挫伤灶周边皮层表达显着增加,TBI后6小时甚至更早即开始升高,2天达到高峰,7天恢复至正常水平。(2)与TBI组相比,应用黄芩素抑制12/15-LOX能显著减少神经元凋亡、降低炎性介质IL-6和TNF-α表达水平。结论:12/15-LOX参与TBI病理过程,TBI后皮层12/15-LOX表达明显上调,通过黄芩素抑制12/15-LOX能显著降低皮层凋亡及炎症水平,改善TBI预后。