步行训练对脊髓损伤大鼠神经功能恢复影响的实验研究

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目的:观察步行训练对脊髓损伤大鼠神经功能的影响,并对损伤脊髓灰质前角中脑源性神经生长因子(brain derived neurotrophic factor, BDNF)和神经营养素-3(neurotrophin-3,NT-3)的表达情况进行测定。阐述BDNF和NT-3在步行训练促进脊髓损伤大鼠神经功能恢复中的作用。方法:1将26只3月龄雌性SD大鼠随机分为损伤对照组(A组)、步行训练组(B组),每组各13只。2采用NYU脊髓打击器,以25mm高度落下打击T9脊髓造成大鼠中度损伤模型,损伤一周后步行训练组接受步行训练干预,损伤对照组不进行干预。3造模后每周采用运动功能BBB评分和Reuter感觉功能评分对大鼠神经功能进行评定。4利用免疫化学和Western blotting方法检测步行训练对脊髓损伤大鼠脊髓BDNF和NT-3表达的情况,分析其与大鼠神经功能恢复的关系。结果:1 BBB运动功能评分结果:术后3周后(步行训练2周后),A组与同时间点B组比较评分明显提高。在第3周时,评分值具有显著性差异(P<0.05),B组为(5.7±1.03)分,A组为(4.4±0.77)分。第4周到第8周时,评分值具有非常显著性差异(P<0.01),第9周评分值具有显著性差异(P<0.05),B组为(11.0±1.06)分,A组为(9.7±0.87)分。B组自身对照评分在第2周到第8周之间比较时有差异性,8周与9周比较没有差异性,第8周分值为(11.8±0.83)分。A组自身对照评分在第3周到第6周之间比较有差异性,6周后没有差异性,第6周分值为(8.7±0.49)分。2 Reuter感觉功能评分结果:A组与同时间点B组评分值比较从术后4周(步行训练3周后)开始有差异性,差异性一直持续到术后8周,其中第4、5、6、7周评分值比较具有非常显著性差异(P<0.01)。而在第9周评分则不具有差异性,B组为(1.9±0.31)分,A组为(2.8±0.79)分。B组自身对照评分从第3周到第7周之间比较有差异性,7周后没有差异性,第7周分值为(2.5±0.53)分。A组自身对照评分从第4周到第6周之间比较有差异性,6周后不具有差异性,第6周分值为(4.3±0.61)分。3 BDNF的Western blotting测定结果A组与B组比较具有非常显著性差异(P<0.01)。NT-3的Western blotting测定结果A组与B组比较也具有非常显著性差异(P<0.01)。4运动组大鼠BBB评分与Reuter评分之间相关系数r=-0.742,对相关系数r进行检验,P<0.01,说明BBB评分与Reuter评分之间成负相关。提示运动功能恢复和感觉功能恢复具有相关性。5BDNF与BBB评分之间相关系数r=0.868,对相关系数r进行检验,P<0.01,说明BDNF与BBB评分之间成正相关。BDNF与Reuter评分之间相关系数r=-0.644,对相关系数r进行检验,P<0.05,说明BDNF与Reuter评分之间成负相关。提示步行训练可通过促进BDNF数量的增加改善大鼠神经功能。6 NT-3与BBB评分之间相关系数r=0.634,对相关系数r进行检验,P<0.05,说明NT-3与BBB评分之间成正相关。NT-3与Reuter评分之间相关系数r=-0.656,对相关系数r进行检验,P<0.05,说明NT-3与Reuter评分之间成负相关。提示步行训练可通过促进NT-3数量的增加改善大鼠神经功能。结论:步行训练可促进脊髓损伤后大鼠神经功能恢复,机制可能与步行训练促进脊髓损伤部位周围组织BDNF和NT-3表达有关。
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