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目的研究大鼠Neurogenesin-1(Ng1)基因对成体脊髓损伤后神经生发及功能恢复的作用,并初步探讨其可能机制,从而为脊髓损伤修复提供一种新的实验研究方法。方法将36只大鼠随机分为实验组和对照组,每组18只:实验组(Groupl,n=18),对照组(Group2,n=18)。利用改良Allen法制备大鼠T10脊髓损伤模型后,通过Alzet微泵分别向实验组和对照组持续转染入Ng1重组质粒和空白质粒。术后24h、1周、2周、3周和4周进行BBB评分系统监测大鼠运动功能恢复情况。分别在脊髓损伤后2周和4周处死等量动物(n=6),取材行HE染色,光镜下比较两组间脊髓组织形态学变化;另将损伤节段脊髓先固定于戊二醛中,透视电镜下观察两组间脊髓损伤后超微结构的变化。同样在损伤后2周和4周两组分别处死等量动物(n=6),行免疫荧光组织化学方法,观察内源性神经干细胞的存活、增殖、分化等情况。BrdU标记增殖的神经干细胞;MAP-2标记神经元;GFAP标记星形胶质细胞;每张切片随机选取5个单位视野分别计数染色阳性细胞数目,取平均值获得结果。结果(1)术后1周、2周、3周、4周实验组BBB评分明显高于对照组(P<0.05);其中术后4周实验组BBB评分为(16.80±1.79)分,功能恢复情况明显优于对照组(9.60±1.67)分,差异有统计学意义(P<0.01)。(2)脊髓损伤后14天,实验组HE染色组织学形态稍好于对照组。到脊髓损伤后28天,实验组组织形态学基本接近正常脊髓组织。电镜观察显示在损伤后28天,实验组超微结构明显好转,只可见少量轴索变性,轴浆内线粒体肿胀情形明显减轻,绝大部分可见嵴突。(3)免疫组织化学结果:在脊髓损伤后14天及28天,损伤治疗组MAP-2+/ BrdU+双阳性标记的新分化神经元细胞数和BrdU+/GFAP+双阳性标记的新分化胶质细胞数与对照组有显著性差异(P<0.05)。这表明应用Ng1基因治疗后的实验组分化为神经元的内源性神经干细胞数量比对照组明显增多,同时分化为星型胶质细胞的细胞数量减少。同时,实验组Nestin+/ BrdU+双阳性标记的新生内源性神经干细胞数明显高于对照组(P<0.05),表明实验组中新生的内源性神经干细胞数量明显多于对照组。结论(1)脊髓损伤区域通过Alzet微泵持续转染入Ng1基因可以给脊髓损伤提供神经生发的环境,能够促进内源性神经干细胞增殖及分化为神经元,同时抑制内源性神经干细胞分化为星形胶质细胞。(2)BBB评分显示伤后28天实验组评分明显高于对照组,说明脊髓损伤区域施加Ng1基因治疗可以促进脊髓功能有一定程度的恢复。