前言 吸烟有害健康，可导致动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)的发展，引起一系列心脑血管病，特别是冠心病、周围血管病。Gunther认为其机制可能与白细胞数量增加，血凝状态改变，内皮损伤等有关。 香烟燃烧的烟雾含有多种有害物质，吸烟可诱导过氧化过程，导致蛋白过氧化、DNA损伤、细胞死亡，并可导致哺乳类动物细胞凋亡及坏死。目前，国内外有许多有关吸烟与脑缺血的临床病例分析，但未见吸烟引起脑细胞凋亡的研究，本实验建立吸烟模型检测不同时间吸烟大鼠脑组织C-fos、bax表达情况，以进一步研究吸烟导致脑细胞凋亡的发生机制。C-fos是(immediately early gene，IEGs)的一员，在受到多种伤害性刺激时，能迅速表达，短暂C-fos表达可刺激细胞兴奋，而持续表达是神经元死亡的一个标志。Bax是Bcl-2家族中一种促凋亡分子，Bax蛋白的表达在很大程度上代表了细胞凋亡的趋势，细胞在各种引发凋亡的信号如兴奋性氨基酸和缺血性损害的刺激下易于发生凋亡。 本实验通过吸烟大鼠模型，观察不同时间条件下，大鼠脑细胞中C-fos、bax的表达以及细胞超微结构的变化，探讨吸烟对脑细胞的影响。 实验材料方法 1．动物及分组 健康成年Wistar大鼠随机分为5组，分别为：正常对照组、非吸烟组、戒烟组、短期吸烟组、长期吸烟组。 2．试剂及仪器C－fos上ax成套免疫组化试剂盒、香烟、光镜、透射电镜、超薄切片机。 3．吸烟动物模型的制备，灌流，固定，脱水，浸蜡包埋，切片，HE染色观察一般结构。透射电镜观察超微结构。免疫组织化学SABC法检测C－fos＊ax活性。 4．统计学处理 切片中免疫组化显色阳性神经元采用显微镜计数法，以免疫组化显色阳性的神经元数／高倍镜视野表示，所有数据用SPSS10．0统计软件处理，结果以X。S表示，组间比较用t检验。 实验结果 1．正常组与非吸烟组大鼠脑皮层、海马均有少量C－fos人ax表达，组间无显著差异。L短期组、长期组脑区C－fos8ax表达比非吸烟组明显升高h＜0．05X戒烟组较短期吸烟组有所恢复。各脑区中又以海马区明显。3．吸烟组神经元超微结构破坏。 讨 论 香烟燃烧的烟雾含有多种有害物质，包括：一氧化碳、尼古丁。焦油等。吸烟可诱导过氧化过程，导致蛋白过氧化，DNA损伤，细胞死亡。Vnyssier认为吸烟可导致哺乳类动物细胞凋亡及坏死，低浓度尼古丁可导致细胞凋亡，高浓度尼古丁可导致细胞坏死。本实验采用吸烟模型，结果显示正常组与非吸烟组无差异，吸烟组与对照组之间有差异，说明形态学改变是由烟草烟雾中有害成分引起的。 即早基因OEGS）和多种神经系统病理损伤密切相关。C－fos是实验性脑损伤模型中研究最多且最具特征的IEGS家族成员之 ·2·一，在受到多种伤害性刺激时能迅速表达。在本实验中吸烟组较非吸烟组C－fos表达有显著差异性，戒烟组表达有一定恢复，长期组表达较短期组表达相对较少，考虑与C－fOS表达时限有关。Curran认为，短暂性C－fos表达可使细胞兴奋，持续表达是神经元死亡的一个标志。 本实验发现吸烟后在大鼠大脑皮层和海马区有C－fOS阳性细胞分布，C－fOS基因表达可能参与了缺血后神经元损伤的病理变化，关于伤害刺激作用下神经系统C－fos基因的表达机理，目前认为 N甲基一D一天门冬氨酸（N－Methyl－D－Aspartic Acid，NMDA）受体和 Ca卜通道激活是其中的两个重要环节。文献报道，吸烟可引起局部脑缺血，本实验吸烟后C－fos表达升高，可能与吸烟致血管痉挛缺血有关。 Bax是Bcl－2家族中一种促凋亡分子在ax蛋白的表达在很大程度上代表了细胞凋亡的趋势。本组实验数据显示，正常组与非吸烟组无显著差异，吸烟组较非吸烟组有显著差异，其中长期吸烟组bax表达最明显，短期吸烟组相对表达较少，而戒烟组相对有一定恢复，可见吸烟与凋亡间存在时效关系。 本实验发现C－fos与bax表达分布区域类似，两者显示出一致性。长期吸烟后，C－fos表达降低而bax蛋白表达仍强烈，提示吸烟引起脑缺血损伤后，1＊＆首先转录翻译作为“第三信使”，又调控其它靶基因和迟发基因的表达人ax可能是其调控的基因之一，发挥其促凋亡作用促使神经细胞死亡。 海马神经元对缺血缺氧较敏感。在透射电镜观察细胞超微结构时，吸烟组大鼠海马神经元胞体变性，坏死，更加证明吸烟对神经细胞损害的严重性。 一些流行病学调查证明，吸烟是引起脑卒中的危险因素之一。长期吸烟可引起脑血流动力学改变，减少脑血流（Cerebral bloodlow，CBF人而戒烟可减少这种危险性。Iida认为吸烟引起的 ·3·TXAZ升高是导致脑血管收缩的原因之一。关于细胞凋亡的内在机制是否由血管收缩，缺血或其毒性代谢产物的直接作用引起，仍在进一步调查研究中。 曾有关于吸烟与动脉粥样硬化之间的研究，认为吸?