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研究目的探讨rhG-CSF对缺氧缺血新生大鼠细胞凋亡及运动功能的影响,为深入研究rhG-CSF的脑保护作用提供实验依据。研究方法本实验选用65只生后7天大(Postnatal 7 days,P7)的SPF级SD大鼠,来源于南方医科大学实验动物中心,不分雌雄,体重13-18g,将SD新生大鼠随机分为两大组,第一组为急性期处理组,第二组为长期处理组,为21天大的SD大鼠。每个大组里设3个小组:(1)Sham组:不做缺氧缺血处理、仅腹腔注射生理盐水;(2)HI组:缺氧缺血、腹腔注射生理盐水;(3)HI+rhG-CSF组:缺氧缺血、腹腔注射rhG-CSF,剂量50μg/kg,1次/天。急性期处理组(TTC及荧光染色处理)的动物共注射药物2次,长期处理组(Catwalk步态分析)的动物共注射药物5次,控制每日同一时间注射。根据Rice-Vannucci法,对P7的大鼠手术结扎右侧颈总动脉后,在密闭缺氧箱中缺氧150min。对P9的大鼠实施负向趋地反射、翻正反射、悬吊测试,每只大鼠每项测试重复3次,记录大鼠完成动作所需的时间。在P9取各组实验鼠大脑做荧光染色,每只大鼠大脑随机取5个视野拍摄,计算红绿荧光比值。在P9取实验鼠大脑,去除脑干及嗅球后,将大脑均匀切成5片,每片厚度约2mm,加入TTC染液后静置、拍摄,计算各个脑片的梗死面积比例。在P21时,分别使用Catwalk XT系统分析自由活动的实验鼠步态,计算大鼠各肢体的站立时间、步替周期、步伐长度、摆动速度、最大接触面积、平均强度等参数。实验过程中,每2天对实验鼠称重1次,计算体重的增长值。研究结果1.体重增长情况:与Sham组相比,HI组乳鼠体重增长值明显减少,差异有统计学意义(P<0.05);与HI组相比,在P7至P9、P9至P11、P13至P15、P15至P17、P19至P21五个阶段中,HI+rhG-CSF组乳鼠体重增长值明显增加,差异有统计学意义(P<0.05);与HI组相比,在P11至P13、P17至P19两个阶段中,HI+rhG-CSF组乳鼠体重增长值增加,差异无统计学意义(P>0.05),但有增加趋势。2.急性期行为学评估结果:与Sham组相比,HI组乳鼠神经行为明显恶化,差异有统计学意义(P<0.05);与HI组相比,HI+rhG-CSF组乳鼠神经行为明显改善,差异有统计学意义(P<0.05)。3.TTC染色结果:与Sham组相比,HI组与HI+rhG-CSF组乳鼠的脑梗死面积均明显增加,差异有统计学意义(P<0.05);与HI组相比,HI+rhG-CSF组的脑梗死面积明显减少,差异有统计学意义(P<0.05)。4.荧光染色结果:与Sham组相比,HI组与HI+rhG-CSF组乳鼠的红绿荧光比值均明显减少,差异有统计学意义(P<0.05);与HI组相比,HI+rhG-CSF组的红绿荧光比值明显增加,差异有统计学意义(P<0.05)。5.Catwalk步态分析结果:与Sham组相比,HI组乳鼠的站立时间、步替周期均明显增加,差异有统计学意义(P<0.05);与Sham组相比,HI组乳鼠的步伐长度、摆动速度、最大接触面积、平均强度均明显减少,差异有统计学意义(P<0.05);与HI组相比,HI+rhG-CSF组乳鼠的站立时间、步替周期均明显减少,差异有统计学意义(P<0.05);与HI组相比,HI+rhG-CSF组乳鼠的步伐长度、摆动速度、最大接触面积、平均强度均明显增加,差异有统计学意义(P<0.05)。研究结论与Sham组相比,缺氧缺血会增加新生大鼠脑细胞凋亡,降低其体重增长速度及损伤运动功能。这种对运动功能的损害在急性期表现为在翻正反射、负向趋地反射、前肢悬吊测试过程中,新生大鼠的动作迟缓、完成动作所需的时间延长;在远期表现为步态异常,包括动作迟缓及肢体僵直,完成动作所需时间延长、速度缓慢、爪印与地面的接触面积减少、爪印整体凌乱等;应用rhG-CSF腹腔注射有改善缺氧缺血新生大鼠运动功能的作用,可减轻实验动物动作迟缓及肢体僵直的程度。