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本研究分为二部分:
第一部分、经鼻给予酸性成纤维细胞生长因子对脑梗死大鼠梗死体积及神经功能恢复的影响
目的:研究经鼻给予酸性成纤维细胞生长因子(acidic fibroblast growth factor,aFGF)对脑梗死大鼠梗死体积及神经功能恢复的影响。
方法:健康雄性SD大鼠34只,建立局灶性大脑中动脉栓塞(middle cercbral artery occlusion,MCAO)模型,将术后Longa评分为1~3分的大鼠随机分为aFGF组(n=12)和对照组(n=11),脑缺血再灌注24小时后分别经鼻给予200μlaFGF(含aFGF10μg)或等容积生理盐水,每日1次,连续7天。分别在术前和术后第1、7、14天采用改良神经功能损害评分(modified Neurological Severity Scores,mNSS)评价大鼠神经功能改变情况。随机选取的用于免疫组化研究的11只大鼠(aFGF组n=6,对照组n=5)于MCAO后第14天灌注取脑,冰冻切片,行苏木素-伊红染色,计算脑梗死体积。
结果 MCAO术后第1天,两组mNSS评分无显著性差异,术后第7天及14天,aFGF组mNSS评分显著低于对照组。MCAO后14天aFGF组脑梗死体积为(46.80±3.07)%,与对照组(49.31±2.69)%相比无显著性统计学差异。
结论:经鼻给予aFGF能改善脑缺血后的神经功能,对于治疗脑梗死具有潜在的应用前景。
第二部分、经鼻给予酸性成纤维细胞生长因子对脑梗死大鼠血管新生和神经发生的影响
目的:研究经鼻给予酸性成纤维细胞生长因子(acidic fibroblast growth factor,aFGF)对脑梗死后血管新生和神经发生的影响。
方法:健康雄性SD大鼠34只,建立局灶性大脑中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,将术后Longa评分为1~3分的大鼠随机分为aFGF组(n=12)和对照组(n=11),脑缺血再灌注24小时后分别经鼻给予200μl aFGF(含aFGF10μg)或等容积生理盐水,每日1次,连续7天。用于免疫组化研究的11只大鼠(aFGF组n=6,对照组n=5),同时腹腔注射5-溴脱氧尿核苷(Bromodeoxyuridine,BrdU)50mg/kg,每日1次,连续13天,于术后第14天,灌注取脑,在200倍光镜下观测室管膜下区(subventricularzone,SVZ)和纹状体区BrdU阳性细胞数,及梗死灶周BrdU阳性细胞在内皮细胞中所占百分比。另12只大鼠(aFGF组n=6,对照组n=6)经尾静脉注入异硫氰酸荧光素右旋糖酐(FITC-dextran),利用激光共聚焦技术检测梗死灶周微血管的数量、直径和长度。
结果:MCAO术后第14天,aFGF组梗死侧SVZ和纹状体区BrdU阳性细胞数与对照组相比均显著增高(P<0.05),且免疫双标显示aFGF组梗死侧SVZ约83.85%的BrdU阳性细胞与未成熟神经元标记-DCX共标,表明aFGF能促进脑梗死后SVZ神经干细胞的增殖,并能促进神经干细胞从SVZ迁移至损伤的纹状体区。与对照组相比,经鼻给予aFGF能显著增加BrdU阳性细胞在血管内皮细胞中的百分比(P<0.01)。激光共聚焦显示aFGF组梗死灶周围微血管数较对照组显著增加(P=0.032)。然而,两组的血管直径比较无显著性差异(P=0.303),且aFGF组的血管长度较对照组显著减少(P=0.001)。
结论:经鼻给予aFGF能有效促进脑梗死后SVZ神经干细胞的增殖,并能促进神经干细胞从SVZ迁移至损伤的纹状体区。同时,经鼻给予aFGF能促进梗死灶周血管新生。