ROCK Ⅱ特异抑制性小分子多肽促进大鼠脊髓损伤后轴突再生与神经功能恢复的实验研究

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目的:观察ROCKII特异抑制性小分子多肽对大鼠脊髓损伤后轴突再生与神经功能恢复的影响。方法:⑴选择健康雌性成年Sprague-Dawley(SD)大鼠共280只,将其随机分为A-G共7组,每组40只。其中A组为正常组;B组为假手术对照组,手术仅咬开椎板,未损伤脊髓;C~G组大鼠在L4平面蛛网膜下腔植入注药软导管,并采用WD法制成T8-T10平面以下截瘫的脊髓损伤模型;C组作为空白对照组;D-G组伤后1h开始,各组每天一次分别用微量注等体积-(20μL)的PBS液、脂质体、Y27632(30μM)、小分子多肽(8μg),共14天。(2)各组:于术后8h、24h、72h、1w、2w组织学观察,术后8h、24h、72h、1wTUNEL染色观察神经元细胞凋亡,术后24h、72h、1w、2w免疫组化观察生长相关蛋白-43的表达,术后6w顺行荧光示踪、逆行荧光示踪观察轴突生长,术后3w、6w、8w体感诱发电位(SEP)和BBB评分观察。(3)各组实验数据采用±s表示,采用SPSS11.5统计软件作单因素方差分析。结果:(1)术后8h各组凋亡细胞数,A组为7.86±1.45,B组为19.33±2.44,C组为49.67±5.83,D组为50.27±3.80,E组为50.53±4.69,F组为42.2±6.20,G组为39.33±5.35;术后24h,A组为8.60±1.12,B组为10.27±2.76,C组为54.87±4.61,D组为54.87±4.96,E组为54.73±4.33,F组为45.13±3.72,G组为40.47±4.75;术后72h,A组为8.47±1.46,B组为9.33±1.84,C组为45.67±3.39,D组为46.27±5.18,E组为45.93±6.91,F组为38.00±5.93,G组为31.53±4.96;术后1w,A组为7.40±1.30,B组为7.80±1.08,C组为15.73±1.79,D组为15.60±1.84,E组为15.53±2.03,F组为12.27±1.90,G组为10.33±2.79。各时间点,F组和G组凋亡阳性细胞数均少于C、D、E组,差异有统计学意义(P<0.05);C、D、E组间无统计学差异(P>0.05);A组和B组无统计学差异(P>0.05);各时间点,G组凋亡细胞数均少于F组,差异有统计学意义(P<0.05)。(2)GAP-43的表达术后24h(mm~2),A组为31.04±1.51,B组为32.05±1.43,C组为43.17±2.00,D组为42.90±2.64,E组为43.13±1.84,F组为74.70±2.36,G组为82.92±3.08;术后72h(mm~2),A组为31.61±1.11,B组为32.72±2.13,C组为52.30±1.97,D组为53.33±2.07,E组为53.23±3.13,F组为85.07±2.78,G组为94.40±3.30;术后1w(mm~2),A组为31.37±1.48,B组为34.07±2.74,C组为85.5±4.11,D组为86.31±3.45,E组为86.21±3.73,F组为106.75±5.94,G组为113.33±7.29;术后2w(mm~2),A组为31.11±1.50,B组为34.86±3.70,C组为45.24±4.93,D组为45.57±11.8,E组为48.54±4.08,F组为158.05±5.78,G组为169.37±7.96。各时间点,F组和G组GAP-43面积均大于C、D、E组,差异有统计学意义(P<0.01);C、D、E组间无统计学差异(P>0.05);A组和B组间无统计学差异(P>0.05);各时间点,G组GAP-43面积均大于F组,差异有统计学意义(P<0.01)。(3)各组SEP检测,术后24h潜伏期(ms),A组为16.10±1.39,B组为15.96±3.60,C组为37.44±5.12,D组为36.84±5.46,E组为36.52±4.36,F组为37.56±4.90,G组为38.30±1.46;术后3w,A组为14.44±0.64,B组为16.02±3.46,C组为35.74±3.87,D组为35.60±5.32,E组为35.46±3.56,F组为31.52±4.79,G组为26.52±1.65;术后6w潜伏期(ms),A组为14.68±0.22,B组为16.26±1.38,C组为31.48±1.63,D组为29.07±4.56,E组为30.72±0.66,F组为26.76±1.78,G组为23.28±2.10;术后8w,A组为14.36±0.88,B组为14.40±0.57,C组为28.60±0.84,D组为29.07±4.56,E组为28.96±3.72,F组为23.86±2.99,G组为19.12±1.87。术后24h,C组-G组潜伏期和术前相比有统计学差异(P<0.01);术后3w、6w、8w,各时间点G组和F组潜伏期均低于C、D、E组,差异有统计学意义(P<0.05);C、D、E组间潜伏期无统计学差异(P>0.05);G组潜伏期低于F组,差异有统计学意义(P<0.05)。术后24h各组波幅(μV),A组为15.40±1.67,B组为14.88±0.99,C组为1.26±0.25,D组为1.30±0.63,E组为1.08±0.33,F组为1.36±0.56,G组为1.22±0.43;术后3w,A组为14.96±3.39,B组为16.06±3.00,C组为1.46±0.48,D组为1.36±0.42,E组为1.32±0.56,F组为4.84±0.49,G组为6.92±0.36;术后6w,A组为15.36±1.75,B组为16.52±0.94,C组为2.62±0.75,D组为2.28±0.25,E组为2.68±0.43,F组为5.86±0.86,G组为9.48±3.19;术后8w,A组为15.12±0.94,B组为16.18±2.46,C组为2.82±0.39,D组为2.92±0.44,E组为3.22±0.54,F组为6.96±0.78,G组为10.09±3.27。各组间术后24hC~G组波幅和术前相比有统计学差异(P<0.01);术后3w、6w、8w,G组和F组波幅均高于C、D、E组,差异有统计学意义(P<0.05),C、D、E组无统计学差异(P>0.05);各时间点,G组波幅均高于F组,差异有统计学意义(P<0.05)。(4)顺行荧光示踪:损伤节段荧光面积(mm~2),A组为219.60±10.39,B组为142.5±5.39,C组为34.06±1.78,D组为35.96±3.29,E组为35.18±2.85,F组为76.48±1.11,G组为84.68±2.45;损伤节段以下荧光面积(mm~2),A组为219.60±10.24,B组为110.80±3.49,C组为14.18±2.04,D组为14.48±3.33,E组为14.02±1.71,F组为33.46±2.77,G组为43.20±1.54。损伤段及损伤段以下F组和G组荧光面积均大于C、D、E组,差异有统计学意义(P<0.05),C、D、E组之间无统计学差异(P>0.05);B-G各组荧光面积均小于A组,差异有统计学意义(P<0.01);G组荧光面积均大于F组,差异有统计学意义(P<0.05)。(5)逆行示踪:损伤节段荧光面积(mm~2),A组为192.78±6.14,B组为153.88±4.12,C组为23.86±2.69,D组为23.50±1.70,E组为24.90±2.25,F组为58.16±1.91,G组为65.02±3.10;损伤节段以上荧光面积(mm~2),A组为192.78±6.14,B组为147.16±4.25,C组为11.32±1.47,D组为11.48±1.39,E组为11.64±1.39,F组为25.60±2.26,G组为32.28±2.49。损伤节段及损伤节段以上F组和G组荧光面积均大于于C、D、E组(P<0.05),差异有统计学意义,C、D、E组之间差异无统计学意义(P>0.05);B组-G组荧光面积均小于A组,差异有统计学意义(P<0.01);G组荧光面积均大于F组,差异有统计学意义(P<0.05)。(6)BBB评分:术后3w、6w、8wA、B两组均为21分。术后3w,C组为5.4±0.55,D组为5.0±1.87,E组为5.2±0.84,F组为8.0±1.87,G组为10.0±2.0;术后6w,C组为5.6±1.34,D组为5.8±1.92,E组为5.8±1.79,F组为9.4±1.52,G组为12.0±2.35;术后8w,C组为8.0±1.58,D组为8.2±2.28,E组为8.0±1.58,F组为13.4±1.34,G组为15.8±1.79。各时间点G、F组评分和C、D、E组间有统计学差异(P<0.01);G组评分大于F组,差异有统计学意义(P<0.01);C、D、E组间无统计学意义差异(P>0.05)。结论:ROCKII特异抑制性小分子多肽能减少脊髓损伤后神经元的凋亡、促进轴突再生和神经功能恢复,且效果优于Y-27632。
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