槐米的作用山西医科大学硕士学位论文大鼠皮质脊髓束和红核脊髓束定位损伤后运动皮质和红核神经细胞凋亡及NT-3表达的变化姓名：王茂申请学位级别：硕士专业：骨外科学指导教师：孙天胜20100315 山Ｉｆｌ『医科人学硕上学位论文大鼠皮质脊髓束和红核脊髓束定位损伤后运动皮质和红核神经细胞凋亡及ＮＴ－３表达的变化。研究生：王茂专业：骨外科导师：孙天胜摘要目的：１．观察分别损伤大鼠双侧皮质脊髓背侧束和红核脊髓束后相应的运动皮质内的贝茨细胞和红核细胞凋亡的形态及数量的变化。２．观察分别损伤大鼠双侧皮质脊髓背侧束和红核脊髓束后相应的运动皮质内的贝茨细胞和红核细胞神经营养因子ＮＴ一３的表达变化。３．分析两者的变化是否能反映进化论的观点，即进化低的结构的修复能力大于进化高的结构。方法：分别建立ＳＤ大鼠双侧皮质脊髓背侧束损伤模型和双侧红核脊髓束损伤模型，采用原位细胞凋亡ＴＵＮＥＬ法检测两组术后１ｄ、３ｄ、７ｄ、１４ｄ大脑运动皮质及红核中神经细胞凋亡的形态及凋亡指数的变化；采用免疫组织化学方法检测神经营养因子ＮＴ一３的阳性细胞数及表达变化。结果：１．皮质脊髓背侧束损伤和红核脊髓束损伤后原位细胞凋亡ＴＵＮＥＬ法检测神经细胞凋亡结果：不同时问点大脑皮质及红核均有凋亡细胞分布，细胞核呈紫色及黄褐色双重染色，形态不一；损伤后１ｄ，皮质脊髓背侧束损伤组的运动皮质及红核脊髓束损伤组红核的神经细胞凋亡数量增加不明显；损伤后３ｄ，两组相应的大脑皮质及红核有大量凋亡细胞出现，并持续至１４ｄ，ＲＳＴ损伤组凋亡指数较ｄＣＳＴ损伤组低（Ｐ＜０．０５）；各时间点凋亡细胞数量与假手术组相比均增加（Ｐ＜０．０５）；凋亡神经细胞在伤后１４ｄ较７ｄ少，ＲＳＴ损伤组凋亡指数在７ｄ及１４ｄ均较ｄＣＳＴ损伤组低（Ｐ＜０．０５）。２．免疫组织化学方法检测神经营养因子ＮＴ一３结果：ＮＴ一３在两林怎么组词
组损伤后不同时间点在相应的运动皮质和红核均有表达；与假手术组相比，皮质脊髓背侧束损伤组于术后７ｄ，ＮＴ一３在运动皮质表达达高峰；红核脊髓束组于术后３ｄ，ＮＴ一３在红核表达达高峰，后缓慢下降。结论：１．皮质脊髓背侧束损伤与红核脊髓束损伤后在相应的运动皮质及红核广泛存在凋亡的２神经细胞，是损伤后的主要表现形式。２．皮质脊髓背侧束及红核脊髓束损伤后，在相应的运动皮质区及红核区对ＮＴ一３的需求增加，可能有利于神经元的修复及再生。３．损伤后，红核脊髓束损伤组细胞凋亡程度较轻，且ＮＴ一３表达高峰比皮质脊髓束组早，可能提示红核脊髓束有较强的保护机制，较皮质脊髓束有更强的修复能力，符合进化论的观点。关键词：皮质脊髓束；红核脊髓束；凋亡；神经营养因子３；进化论ＩｌＩ西医科大学硕士学位论文ＴｈｅＳｔｕｄｙ０ｎｔｈｅＮｅｕｒｏｃｙｔｉｃＡｐｏｐｔｏｓｉｓ，ＮＴ－３ｉｎＭｏｔｏｒＣｏｒｔｅｘａｎｄＲｅｄＮｕｃｌｅｕｓｏｆＲａｔｓｆ０ＵｏｗｉｎｇＣｏｒｔｉｃｏｓｐｉｎａｌＴｒａｃｔＬｅｓｉｏｎａｎｄＲｕｂｒｏｓｐｉｎａｌＴｒａｃｔＬｅｓｉｏｎＣａｎｄｉｄａｔｅｆｏｒｍａｓｔｅｒ：ＷａｎｇＭａｏＳｕｐｅＩ’Ｖｉｓｏｒ：ＰｒＯ￡ＳｕｎＴｉａｎｓｈｅｎｇＭａｊｏｒ：ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃｓＳｕｒｇｅｒｙＡｂｓｔＩ．ａｃｔｏＢＪＥＣＴｌＶＥＳ：１．Ｔｏｄｅｔｅｃｔｔｈｅｃｈ鲫ｇｅｓｏｆｎｅｕ雠ｙｔｉｃａｐｏｐ幻ｓｉｓｉｎｍｅｎｌｏｔｏｒｃＣｍｘａｎｄｒｅｄＩｌｕｃｌｅｕＳｏｆ鹏ｆｏｌｌｏ谢ｎｇｃｏｎｉｃｏｓｐｉｎａｌ位Ｉｃｔｌｅｓｉｏｎ锄ｄｒｕｂｒｏｓｐｉｎａｌｔｒａ
ｃｔｌｅｓｉｏｎ．２．ＴｏｄｅｔｅｃｔｔｈｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎａｌｃｈａｎｇｅｓｏｆＮＴ．３ｉｎｔｈｅｍｏｔｏｒｃｏｍｘａｎｄｒｅｄｎｕｃｌｅｕｓｏｆｒａｔｓｆｏＩｌｏ、访ｎｇｃｏｒｔｉｃｏｓｐｉｎａｌ位ｌｃｔｌｅｓｉｏｎ锄ｄｒｕｂｒｏＳｐｉｎａｌ们ｃｔｌｅｓｉｏｌｌ．３．ＴｏａＩｌａｌｙｚｅｉｆｍｅｃｈ锄ｇｅｓｏｆｎｅ唧０ｃ），ｔｉｃ印ｏｐｔｏｓｉｓ锄ｄＮＴ－３ａｒｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ谢ｍｅＶｏｌ“０ｎｉｓｍ：ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｓｗｉｔｈｉｎｆｅｒｉｏｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｈａｖｅｔｌｉｇｈｅｒｃ印ａｂｉｌ时ｏｆｒｅｃｏＶｅｒｙｔｈａｌｌｔＩｌｏｓｅａｉｌＶ觚ｃｅｄ．ＭＥＴＨＯＤ：ＴｈｅｍｏｄｅｌｓｏｆｒａｔｓｓｕｆｆｅｒｅｄｄＣＳＴａｎｄＲＳＴｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｗｅｒｅｕｓｅｄ．ＴｅｒｎｌｉｎａｌｕＳｅｄｔｏｄｅｔｅｃｔｔ１１ｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆｄｅｏｘｙｎｕｃｌｅｏｔｉｄｙｌ．ｍｅｄｉａｔｅｄＩｌｉｃｋｅｎｄｌａｂｅｌｉｎｇ（ＴＵＮＥＬ）ｗａＳｉ粼ｈｉｓｔｏｃｈｅｍｉｃａｌｎｅｕｒａｌａｐｏｐｔｏｓｉｓｉｎｂｏｔｈｇｒ０１印ｓａＲｅｒｏｐｅｒａｔｉｏｎ（１，３，７，ｌ４ｄａｙｓ）．ＴｈｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓａｎｄｃｈａｎｇｅｓｏｆＮＴ．３ｗｃｒｅｓｔｕｄｉｅｄｓｙｓｔｅｍ撕ｃａｌｌｙｂｙｍｅｍｅｍｏｄｓｏｆｓｔａｉ血ｎｇｉｎｔｈｅｓ锄ｅｍｏｄｅｌｓ．ＲｅｓｕＩｔｓ：１．ｎ烈ＥＬ棚ｓｉｔｉｖｅｃｅｌｌｓｓｔａｉｎｅｄｂｙｙｅｌｌｏｗａｎｄｂｌｕｃｃａＩｌｂｅＳｅｅｎｉＩｌｍｅｍｏｔｏｒｃｏｎｅｘ觚ｄｒｅｄｎｕｃｌｅｕＳ，ｐｏｓｉｔｉｖｅｐｍ（１ｕｃｔＳｌｏｃａｔｅｄｉｎ吐１ｅｎｕｃｌｅｕｓ．Ｔｌｌｅｒｅｗａｓａｆｅｗｎ眦慨ｒｏｆＴＵＮＥＬ－ｐ
ｏｓｉｔｉＶｅｃｅｌｌｓｗｅｒｅｏｂｓｅｎ，ｅｄｉＩｌｍｏｔｏｒｃｏｒｔｅｘａＩｌｄｒｅｄＩｌｕｃｌｅｕｓａｔｌｉＩａｙｓｐｏｓｔｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｇｒｅａｔｍｍ慨ｒｏｆＴＩ州ＥＬ－ｐｏｓｉｔｉｖｅｃｅｌｌｓｗｅｒｅ０ｂｓｅｒｖｅｄｉｎｍｏｔｏｒｃｏｎｌⅨａｎｄｒｅｄｎｕｃｌｅｕｓａｔ３ｄａｙｓｐｏｓｔｏｐｅｒａｔｉｏ玛锄ｄｌａＳｔｉｎｇｔ０１４ｄａｙｓｐｏｓｔｏｐｅｍｔｉｏ玛ｍｅＡｐｏｐｔｏｔｉｃ砌ｃｘｏｆＲｓＴｇｒｏｕｐｉｓ１０ｗｅｒｔｈ锄ｄＣｓＴ；ｐ他ｓｅｎｔｉｎｇａｓｉ印ｉｆｉｃａｎｔｉｎｃｒｅ勰ｅｃ咖ｐａｒｅｄｗｉｔｈＳｈ锄．ｏｐｅ眦ｄｃｏｎ仃０ｌｇｒｏｕｐ（ｐ＜０．０５）；１１１ｅｎ哪ｂｅｒｏｆＴＵＮＥＬ。ｐｏｓｉｔｉｖｅ４山西医科人学颂上学位论文－————————————————————————————————一ｉ胁ｕｎｏｒｅａｃｔｉＶｅｆ０吼ｄｃｅｌｌｓｗｅｒｅｉｎｔｈａｎｌ４ｄａｙｓ．２．ＮＴ·３ｃｅｌｌｓａｔ７ｄａｙｓｐｏｓｔｏｐｅｒａｔｉ。ｎｉｓｌ。ｗｅｒｍｏｔ０ｃｏｒｔｅｘｌａｙｅｒＶ觚ｄｒｅｄｎｕＣｌｅｕｓｉｌｌｂ础伊０ｕｐｓ．ｍｅｘｐｒｅｓｓｉ。ｎ。ｆＮＴ＿３吣ｉｎｃｒｅａＳｅｄｇｍｄｕａｌｌｙａｔ３ｄａｙｓｐ。Ｓｔｏｐｅｍｔｉ。ｎｉｎｒｅｄｐｏｓｔ。ｐｅｍ：ｔｉｏｎｉｎｍ。ｔ０ｃ。ｎＩⅨ，邪、Ⅳｅｌｌａｓａｎｄｒｅａｃｈｅｄｔｈｅｐｅａｋａｔ７ｄａｙｓｎＵＣｌｅ
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ｔｉｃｕｌｏｓｐｉｎａＩｔｒａｃｔ网状脊髓束ＤＳＣＴｄｏｒｓａｌｓｐｉｎｏｃｅｒｅｂｅ¨ａｒｔｒａｃｔ脊髓小脑后束ＳＴＩ’ ｓｐｉｎｏｔｈａｌａ
长吻原海豚
ｍｉｃｔｒａｃｔ脊髓丘脑束Ｎ１ｒ．３Ｎｅｕｒｏｔｍｐｈｉｎ．３神经营养因子３ＰＢＳＰｈｏｓｐｈａｔｅＢｕｆｋｒｅｄＳａＩｉｎｅ磷酸盐缓冲液３．氨丙基．３．乙氧基ＤＡＢ３’３一ｄｉａｍｉｎｏｂｅｎｚｉｄｉｎｅ甲硅烷Ｔｒ－ｓ—ＨＣｌ缓冲盐溶ＴＢＳ１ｒｒｉｓＢｕｆ孙ｒｅｄＳａｌｉｎｅ液ＲＰＭＲｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓＰｅｒＭｉｎｕｔｅ每分钟转数ＡＰＥＳ３一ＴｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌｙＩｐｒｏｐｙｌａｍｉｎｅ氨醛三已氧基硅烷山西医科人学颂上学位论文学位论文独创性声明本人王茂声明，所呈交的学位论文系在导师孙天胜教授指导下本人独立完成的研究成果。文中任何引用他人的成果，均已做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果，也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。与我一同工作的对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本文如违反上述声明，愿意承担以下责任和后果：ｌ、交回学校授予的学位证书；２、学校可在相关媒体上对作者本人的行为进行通报；３、本文按照学校规定的方式，对因不当取得学位给学校造成的名誉损害，进行公开道歉。４、本人负责因论文成果不实产生的法律纠纷。论文作者签名：学位论文版权使用授权书本人完全了解山西医科大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅：本人授权山西医科大学
撒谎英语可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为山西医科大学。（保密论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：日期：——年月——日指导教师签名：日期：——年——月——日（本声学所有，未经许可，任何单位及任何个人不得擅自使用）山西医科犬学硕士学位论文大鼠皮质脊髓束和红核脊髓束定位损伤后运动皮质和红核神经细胞凋亡及ＮＴ－３表达的变化刖吾脊髓损伤（ｓｐｉｎａｌｃｏｒｄｉｎｊｕｒｙ，ＳＣＩ）是一种严重的神经系统损伤，致伤原因主要有：高处坠落、交通事故、重物砸伤等。由于脊髓损伤后脊髓神经元的丢失，上下传导束通路中断，残留的纤维脱髓鞘可引起损伤平面以下的感觉和自主运动丧失，因此脊髓损伤具有高致残率。而且近年来有研究显示，脊髓损伤发病率有增高趋势，但是目前尚无有效的治疗手段。因而加强脊髓损伤的研究，寻找脊髓损伤修复的有效手段，重建脊髓功能具有十分重要的理论和现实意义。如果能从一个新的角度，即进化论的角度来重新审视脊髓损伤后的恢复情况，那么对于重新认识脊髓损伤的过程及治疗都有极为重要的意义。就目前对于神经组织的了解来看，神经元胞体及其轴突作为一个整体来通过轴突的逆行运输，将靶器官和雪旺细胞产生的营养物质传送到神经元胞体以维持神经元自身的存活并发挥其生理功能“’２１。轴突的损伤可引起神经元的溃变甚至造成神经元胞体的死亡乜１。神经元胞体是维持神经生长、分化、合成蛋白以及产生生物信号等的重要场所，且属终期分化细胞，本身４ｉ?弑阜至言鲋衬芰Γ 约顾枭窬 坏┧鹕怂劳霰阄薹ɑ指丛 械南赴 浚 贾铝瞬糠只蛉 抗δ艿挠谰蒙ナА ?脊髓损伤按病理发展分为原发性损伤与继发性损伤。原
保护动物海报发性损伤包括机械性压迫、出血：继发性损伤是在原发性损伤后一定时间起作用，是一种细胞和分子水平的主动调节过程，具有可逆性。脊髓损伤后引起的细胞分子水甲变化非常复杂，损伤组织内的多种细胞可产生多种细胞因子和化学因子，其中有造成组织损害、阻碍再生的有害因素，也有能帮助细胞存活、促进再生的有益因素。它们在损伤后的４＜同时间发生小同的变化，并相互作用，相互影响。目前的研究表明，脊髓损伤后相应的脊髓节段神经细胞会发生一系列形态、生化、代谢及基因表达的改变，严重的会导致神经细胞死亡。脊髓损伤后神经细胞死亡的机制被认为主要是脊髓损伤后神经细胞胞体失去神经营养因子支持，而且损伤诱发产生一系列的炎症反应因子包括肿瘤坏死因子（ＴＮ卜Ｑ）、白细胞介素ＩＢ（ＩＬ—ＩＢ）、白细胞介素６（ＩＬ－６）等可使一氧化氮（ＮＯ）和兴奋性氨基酸（Ｅ从）神经递质如谷氨酸等含量升高，凋亡抑制基因表达下降，最终引起细胞死亡。这其中重要的病理变化包括炎症细胞反应∽３，星形角质细胞反应和增生ｎ引，脊髓损伤后的细胞凋亡等阳１。继发性损伤可加重原发损害，导致脊髓灰白质缺血、变性、坏死，脊髓功能障碍，最终导致机体全瘫或不全瘫口引．有学者认为研究损伤脊髓自身包括细胞存活及死亡机制，细胞因子的表达变化及自我修复的机制是非常重要的。６山西医科大学硕上学位论文细胞凋亡是细胞在一定的生理或病理状态下，遵循自身的程序，自己结束自己生命的过程，是由细胞内外因素激活细胞本身的自杀程序引起，是一种主动的由基因介导的可能引起的细胞死亡的过程，涉及一系列基因的激活、表达调控并依赖新的蛋白质合成。１９９６年，Ｍａｒｃｉａ在Ｓｃｉｅｎｃｅ上提出新的观点，认为脊髓损伤后继发性细胞死亡不是直接由于including
损伤造成的，而是细胞凋亡。近年来大量研究表明，细胞凋亡是维持机体正常生理功能和自身稳定的重要机制，它参与多种生理和病理过程。细胞凋亡与脊髓损伤有着密切的关系。国外许多学者已发现在中枢神经系统缺血性和机械性损伤模型中，广泛存在着ＤＮＡ损伤，可表现为神经细胞凋亡、ＤＮＡ的片段化和转录水平修复相关基因表达等…’１２１。近年研究表明脊髓神经组织损伤后再生不良，其重要原因是伤后继发性损害不断加重所致，而细胞凋亡是继发性损伤的关键，抑制细胞凋亡是阻止或减少继发性损伤，保护神经功能的治疗所在ｎ３１。本实验中，将脑部相应神经细胞的凋亡做为反映脊髓损伤程度的一个标志。ＮＴ．３（ｎｅｕｒ０仃０ｐｌｌｉｎ．３）是继ＮＧＦ、ＢＤＮＦ发现以来，于１９９０年发现的又一个神经营养因子ｕ¨副。有研究表明ＮＴ－３在中枢神经系统广泛分布ｎ６１，对神经细胞的存活、神经系统的分化、发育、成熟等可能有潜在作用ｎ７１。脊髓损伤后，ＮＴ．３在损伤局部脊髓灰质的表达增加ｕ圳，说明受损部位对内源性Ｎ●３的需求增加。大量体内外研究均表明，ＮＴ－３作为一种神经营养物质，在神经系统疾病的诊断和治疗中有重要的临床应用价值。本实验中，将ＮＴ－３的表达水平作为评价脊髓损伤后中枢神经系统恢复的一项指标。就目前脊髓损伤治疗的发展来看，虽然干细胞移植逐渐成为热点课题，然而治疗效果并没有达到理想的效果。从进化论的观点来看，是由于脊髓损伤所涉及的是进化比较高级的高度发育的运动神经元，而进化高的结构的修复能力小于进化低的结构。从这个观点来看，最原始的结构具有最高的修复能力。脊髓中有连接大脑和周围神经系统的所有结构，因此它包含了神经系统从最低级原始结构（网状结构）到最高级发达的神经元（贝茨细胞）以及其传导束（锥体束）的广阔范围。按其进化原则脊髓被
修复一般的先后顺序是网状结构、小脑脊髓束、红核脊髓束、脊髓丘脑束、皮质脊髓束。其中，皮质脊髓背侧束（ＤｏｒＳａｌＣｏｒｔｉｃｏｓｐｉｎａｌＴｒａｃｔ，ｄＣＳＴ）和红核脊髓束（ＲｕｂｒｏｓｐｉｎａｌＴｈｃｔ，ＲｓＴ）是脊髓中两条重要的下行传导通路，而ＲＳＴ进化程度较皮质脊髓束低，主要司职上下肢活动的调节，也参与镇痛和心血管活动以及肌张力的调节。由于这两条传导通路是与运动控制有关的重要的传导束，而且定位损伤造模也较成熟，故可用来分析比较修复能力的强弱，、从而证明脊髓损伤也遵循进化论的观点，进而从一个新的角度来看脊髓的损伤过程及修复过程，并进一步指导其治疗。基于上述分析，本实验制备皮质脊髓背侧束及红核脊髓束定位损伤模型，检测两组损伤后相应的运动皮质和红核神经细胞的凋亡情况及ＮＴ一３的表达情况，探讨两个脊髓束损伤后的修复能力差异，寻求脊髓损伤后神经细胞凋亡的变化规律及营养因子变化趋势，从而证明脊髓损伤是否也遵循进化论的规律。由于大鼠脊髓传导柬分布的特点（见图１），在损伤皮质脊髓背侧束的同时无法避免损伤薄束楔束，故在本实验中加入薄束楔束损伤组做７为对照，以排除薄束楔束损伤对本实验的影响。８山两医科大学硕卜学位论文大鼠皮质脊髓束和红核脊髓束定位损伤后运动皮质和红核神经细胞凋亡及ＮＴ＿３表达的变化１．实验目的通过建立ＳＤ大鼠皮质脊髓背侧束和红核脊髓束定位损伤模型，造成大鼠脑部相应的运动皮质内贝茨细胞及红核细胞损伤，并检测贝茨细胞及红核细胞的凋亡情况及ＮＴ一３的表达变化，从而证明脊髓损伤也遵循进化论的规律。２．实验材料与方法２．１实验材料２．１．１实验动物及分组ＳＤ雌性大鼠３９只，９周龄，重量为２００一２３０９，由军科院动物中心提供。随机抽取
