康复训练联合NGF对脑缺血大鼠行为学及BDNF、Bax表达的影响

摘要

背景:　　 运动功能障碍、吞咽困难、失语、视觉障碍等都是有幸存活下来的脑卒中患者较常见的后遗症。近年来，为了更好的改善脑卒中患者残余的功能障碍，许多新的康复方法已经被应用。康复治疗的效果虽然已经得到国际公认，但缺血性脑卒中存在非常复杂的病理生理机制，有多种病理环节参与，其中减轻急性期的神经元凋亡与损伤是改善其预后及其疾病转归的关键，如何增强缺血性脑组织对损伤的耐受力是亟待解决的问题。有研究发现，神经生长因子不足将严重限制脑卒中患者3个月后的感觉、运动功能的恢复。目前研究证实，鼠神经生长因子(NGF)可以显著改善急性期神经细胞的病理状态，促进缺血组织神经元的存活和生长发育并可以防止其受损凋亡，刺激受损神经元分化成熟及再生，并能够选择性的作用于中枢神经系统，颠覆了传统观点认为的NGF仅作用于周围神经的看法。我们的前期临床研究也证实，NGF对康复治疗的脑卒中的患者的日常生活活动能力(activitiies of daily living，ADL)及运动功能有较好的促进效应，但具体机制尚不明确。国内外文献报道尚少。有研究表明，康复训练能够促使脑细胞分泌BDNF等多种营养因子，但是对于康复训练联合NGF对脑卒中患者的神经功能恢复的生物学机制尚不清楚。国内外文献也未见具体相关报道。脑源性神经营养因子(brain derived neurophic factor，BDNF)作为神经营养因子家族其中的一员，具有抵抗细胞凋亡、增加突触的可塑性及促神经元轴突生长，加速神经康复的作用。脑损伤后各种功能障碍的重要原因就是脑缺血后诱发的多种病理生理改变诱导的神经细胞发生凋亡。防止细胞凋亡是缺血性脑损伤疾病转归的关键，Bax是Bcl-2家族的一个凋亡前体成员，其水平的高低与神经元的凋亡密切相关，Bax能激活Caspase家族级联反应进而诱导凋亡信号通路的启动。本课题通过改良线栓法制作大鼠右侧中动脉栓塞(MCAO)脑梗死模型，给予外源性NGF并采用神经行为学评分、免疫组织化学(immunohistochemistry, IHC)及逆转录聚合酶链式反应(reverse transcription polymerase chain reaction，RT-PCR)检测方法观察康复训练联合NGF对脑梗死大鼠神经行为学及脑源性神经营养因子BDNF、促凋亡蛋白Bax表达的影响，探讨分析其在缺血后脑损伤中发挥神经保护作用的生物学机制。　　 目的:　　 探讨康复训练联合NGF对脑梗死大鼠神经行为学及海马组织中BDNF和Bax表达的影响，研究二者在促进大鼠神经功能恢复方面是否存在协同效应及其作用机制。　　 方法:　　 将大鼠随机分为对照组、NGF组、康复训练组及康复训练联合NGF治疗组;采用改良线栓法制作大鼠右侧中动脉栓塞(MCAO)脑梗死模型，NGF组制模成功后立即给予肌肉注射NGF20μg/（kg·d）;康复训练组制模成功后72 h给予平衡木、转棒、网屏、滚筒训练;联合治疗组同时给予NGF和康复训练治疗。各组分别于术后7d、14d、21d采用国际上通用的评判标准Zea-longa5分制进行神经功能评分;采用免疫组化法检测海马组织BDNF及Bax蛋白的表达，RT-PCR法检测BDNF mRNA、Bax mRNA的表达。　　 结果:　　 1.各组神经行为学评分的比较各个时间点康复训练组、NGF组及联合治疗组点神经行为学评分明显低于对照组（均P＜0.05);且联合治疗组明显低于康复训练组、NGF组（均P＜0.05)。　　 2.免疫组化检测BDNF、Bax的表达:与对照组相比，康复训练组、NGF组及联合治疗组各时间点海马组织BDNF表达的光密度(optical density, OD)值明显增加，Bax表达的OD值明显降低（均P＜0.05）;与康复训练组、NGF组相比，联合治疗组海马组织BDNF及Bax表达差异有统计学意义（均P＜0.05)。　　 3.RT-PCR检测各组脑组织BDNFmRNA和Bax mRNA表达的比较与对照组相比，康复训练组、NGF组及联合治疗组各时间点海马组织BDNFmRNA累积光密度(Itegral Optical Density，IOD)明显增加，BaxmRNAIOD明显降低（均P＜0.05）;与康复训练组、NGF组相比，联合治疗组海马组织BDNF mRNA及Bax mRNA IOD表达差异有统计学意义（均P＜0.05）。　　 结论:　　 1、康复训练联合NGF可通过上调BDNF、下调Bax的表达而显著促进大鼠神经功能恢复。　　 2、康复训练与NGF二者在促进神经元存活及阻抑细胞凋亡方面存在协同作用。

目录

声明

摘要

中英文缩略词表

前言

材料与方法

1 材料

2 试验方法

3 统计分析

结果

1 大鼠神经行为学评价

2 免疫组织化学结果

3 RT-PCR检测结果

讨论

1 概述

2 康复训练及鼠神经生长因子对大脑可塑性的影响

3 康复训练联合NGF与脑缺血后BDNF、Bax的表达

4 研究结果

5 总结

结论

参考文献

附图

综述

个人简历及学术论文与研究成果

致谢