脑缺血对新生大鼠室管膜下区细胞凋亡、增殖及分化的影响

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1、上海交通大学博士学位论文脑缺血对新生大鼠室管膜下区细胞凋亡、增殖及分化的影响姓名：张晓华申请学位级别：博士专业：外科学（神经外科）指导教师：江基尧;邱永明20070501中文摘要目的：探讨新生大鼠脑缺血后脑白质损伤模型的建立方法，了解脑白质损伤的相关病理过程和形态学变化，且利用该模型对SVZ细胞进行相关研究，了解缺血对该区干细胞的影响，特别是在细胞凋亡、增殖和分化方面，以探讨该区脑缺血后内源性修复机制，为临床治疗提供相应的理论依据。方法：实验共分四部分，第一部分采用双侧颈动脉结扎的方法造成建立以脑白质损伤为主的P3SD大

2、鼠HI模型，术后进行脑重、体重以及侧脑室面积，胼胝体厚度测定，以及纹状体髓鞘，胼胝体快兰阳性纤维计数。第二部分采用连续切片TUNNEL标记，Leica显微镜下进行细胞计数方法检测SVZdl及SVZa细胞凋亡情况，TUNNEL／nestin标记，图像叠加技术检测凋亡细胞是否存在神经干细胞。第三部分采用BrdU标记，Leica显微镜下进行细胞计数的方法检测SVZdl和SVZa细胞的增殖情况，BrdU／nestin双标记检测神经干细胞的增殖状况，第四部分采用BrdU／TuJl、BrdU／04、BrdU／GFAP双标记方法分别检

3、测增殖神经干细胞、少突胶质细胞、星形胶质细胞的分化及分布，所有数据均采用STAT4．5软件进行统计学分析。结果：实验组大鼠术后脑重、体重即出现增长减慢，术后l、2、3、7天较对照组明显；从术后第7天开始，试验组P3大鼠侧脑室较对照组明显扩大，同时出现胼胝体亦较对照组明显变薄，随后，侧脑室面积及胼胝体厚度与对照相比，差异越来越大。实验组在术后l、2周纹状体髓鞘数量较对照明显减少。在术后1周，实验组胼胝体阳性纤维明显较对照组减少。SVZdl凋亡细胞计数试验组在BACO第2天凋亡细胞明显增多，第3天达高峰，对照组细胞凋亡在术后

4、前3天也呈增高趋势。SVZa凋亡细胞计数实验组术后第2天凋亡细胞开始增加，到第3天达到高峰。BACO后第2、3、7天实验组凋亡细胞数目明显高于实验组。连续组织切片在TUNNEL及nestin标记后，Photoshop软件，将两图片重叠，在SVZdl，SVZa未发现存在双标阳性细胞。SVZaBrdU细胞计数，实验组增殖细胞在术后卜7天维持较高水平，在术后l、7天有两个峰值，随后在术后10天增殖细胞开始减少，但仍较对照为高。SVZdl区在术后4、7、10、14天细胞增殖与对照组相比显著增高，在术后4—7达高峰，随后在术后10

5、天增殖细胞开始减少，但仍较对照为高。实验组和对照组BrdU+／TuJl+(即新生神经元)主要集中分布在嗅球，其数量明显高于纹状体和皮质。实验组不同部位BrdU+／TuJl+(即神经元)的数目均明显高于对照组。新生少突胶质细胞(BrdU+／04+)在不同分布区域的数量依次为胼胝体、嗅球、隔核、纹状体，且实验组新生少突胶质细胞明显高于对照组。新生星形胶质细胞(BrdU+／GFAP+)在不同分布区域数量依次为嗅球、纹状体、胼胝体，且实验组新生星形胶质细胞数量明显高于对照组。结论：l、3日龄新生SD大鼠双侧颈动脉结扎，可建立脑白

6、质损伤为主的脑缺血模型，胼胝体变薄、侧脑室扩大、髓鞘形成减少。2、3日龄新生SD大鼠脑缺血后神经干细胞不受累，提示我q]P3大鼠神经干细胞对于缺血有更好的耐受性。3、3日龄新生SD大鼠脑缺血后SVZ细胞增殖未受限，SVZa在损伤后1周内神经干细胞增殖维持在较高水平，提示我们P3SD大鼠缺血后内源性神经干细胞增殖修复途径被启动。4、3日龄SD大鼠脑缺血后，SVZ细胞除增殖增加外，其新生的神经细胞发生了迁移，并分化为：神经元、少突胶质细胞、星形胶质细胞，表明缺血后，SVZ细胞有自身修复脑损伤的作用。关键词：新生大鼠脑缺血凋亡

7、增殖分化室管膜下区4Bffectsofcerebralischemiaonapoptosis，proliferationanddifferentiationofsubventricularzonecellsinimmatureratsABSTRACT0bjective：Toinvestigatethemethodstoestablishamodelofcerebralwhitematterinjuryinimmaturerodents，toexploretheprocessofpathologyandmorphologi

8、caIchangesbecauseofwhitematterischemia。tostudytheSVZcells，especiallytheirapoptosis，proliferationanddifferentitionofstemcellslocatedinthisarea，todiscoverthemech