论文部分内容阅读
目的：本研究采用新型脊髓打击器建立颈5单侧脊髓挫伤模型，通过评价大鼠的行为学、观察脊髓组织残存面积和脱髓鞘程度、检测脊髓组织中胶质酸性蛋白和生长相关蛋白-43的表达情况，初步探索造模参数与模型损伤程度的相关性，并从结构和功能层面对脊髓损伤程度进行量化分级。
方法:
共120只雄性SD大鼠，随机分为6组，每组20只。A组：打击力度为150千达因(kilodynes，kdyn)；B组：打击力度为200kdyn；C组：打击力度为250kdyn；D组：打击力度为300kdyn；E组：打击力度为350kdyn，F组：假手术组。分别于术前，术后1天、1周、2周、4周、6周、8周，采用圆筒垂直攀爬试验、梳理试验、Irvine-Beatties-Bresnahan评分和前肢运动功能评分，评估大鼠前肢运动功能的恢复情况。于术后1天、1周、4周、8周，采用HE染色观察脊髓组织残存面积；LFB染色评价脊髓轴突脱髓鞘程度。于术后1天和8周，采用免疫印迹法检测脊髓组织中GFAP和GAP-43的表达情况，观察脊髓损伤后胶质瘢痕增生和轴突再生情况。
结果：
1.造模参数
各组大鼠实际打击力度和压缩位移差异均有统计学意义(P＜0.05)；打击力度与脊髓组织压缩位移呈显著正相关(r=0.939，P＜0.0001)。实际打击力度与参数设定值比较均无明显差异(P＞0.05)。
2.行为学
术后1-8周，A、B、C、D、E组与F组比较，患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均明显降低(P＜0.05)；A组大鼠患侧前肢使用率、梳理试验评分和IBB评分均明显高于C、D、E组(P＜0.05)；C组患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均明显高于D组和E组(P＜0.05)；D组与E组比较，患侧前肢使用率、梳理试验评分和IBB评分均无明显差异(P＞0.05)。术后6-8周，A组与B组比较，梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均无明显差异(P＞0.05)；B组大鼠患侧前肢使用率、梳理试验评分和IBB评分均明显高于C组(P＜0.05)。术后1-8周，A组和B组大鼠各种行为学评分均持续增高，无平台期出现；C组大鼠IBB评分和FLS评分分别在术后第2周和第6周到达平台期；D组和E组大鼠梳理试验和IBB评分均在术后第2周到达平台期，FLS评分分别在术后第6周和第4周达到平台期。
3.组织病理学
(1)HE染色观察脊髓组织残存面积
术后第1天、1周、4周、8周，A组与B组比较，脊髓组织残存面积均无明显差异(P＞0.05)；A组脊髓组织残存面积明显高于C、D、E组(P＜0.05)；B组脊髓组织残存面积明显高于D组和E组(P＜0.05)；C组脊髓组织残存面积明显高于E组(P＜0.05)；D组与E组比较，脊髓组织残存面积无明显差异(P＞0.05)。术后第8周，B组脊髓组织残存面积明显高于C组(P＜0.05)；C组脊髓组织残存面积明显高于D组(P＜0.05)。
(2)LFB染色观察脊髓轴突脱髓鞘
术后第1天、1周、4周、8周，A组与B组比较，脊髓组织的平均光密度值均无明显差异(P＞0.05)；A组和B组脊髓组织的平均光密度值均明显高于D组和E组(P＜0.05)；C组脊髓组织的平均光密度值明显高于E组(P＜0.05)；D组与E组比较，脊髓组织的平均光密度值无明显差异(P＞0.05)。术后第4周和第8周，A组脊髓组织的平均光密度值明显高于C组(P＜0.05)。
4.脊髓损伤区域GAP-43和GFAP的表达情况
术后1天和8周，A组GAP-43表达量明显高于D、E、F组(P＜0.05)；B组和C组GAP-43表达量均明显高于E组和F组(P＜0.05)。术后第8周，D组GAP-43表达量明显高于E组和F组(P＜0.05)。
术后1天和8周，C组和D组GFAP表达量均明显高于A、B、F组(P＜0.05)；A、B、F组组间比较，GFAP表达量均无明显差异(P＞0.05)。术后第8周，E组GFAP表达量明显高于A组和F组(P＜0.05)。
5.相关性分析
术后第8周，脊髓组织残存面积与患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均呈显著正相关(P＜0.0001)。FLB髓鞘染色的平均光密度值与患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均呈显著正相关(P＜0.0001)。打击力度与患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分、FLS评分、脊髓组织残存面积以及FLB染色的平均光密度值均呈显著负相关(P＜0.0001)。
结论：
1.新型脊髓打击器可制备不同损伤程度且相对稳定的C5单侧脊髓挫伤模型。
2.不同打击力度导致不同的组织病理学和行为学恢复模式；150kdyn可造成轻度脊髓损伤，200kdyn可造成轻中度损伤，250kdyn可造成中度损伤，300kdyn可造成中重度损伤，350kdyn可造成重度脊髓损伤。
方法:
共120只雄性SD大鼠，随机分为6组，每组20只。A组：打击力度为150千达因(kilodynes，kdyn)；B组：打击力度为200kdyn；C组：打击力度为250kdyn；D组：打击力度为300kdyn；E组：打击力度为350kdyn，F组：假手术组。分别于术前，术后1天、1周、2周、4周、6周、8周，采用圆筒垂直攀爬试验、梳理试验、Irvine-Beatties-Bresnahan评分和前肢运动功能评分，评估大鼠前肢运动功能的恢复情况。于术后1天、1周、4周、8周，采用HE染色观察脊髓组织残存面积；LFB染色评价脊髓轴突脱髓鞘程度。于术后1天和8周，采用免疫印迹法检测脊髓组织中GFAP和GAP-43的表达情况，观察脊髓损伤后胶质瘢痕增生和轴突再生情况。
结果：
1.造模参数
各组大鼠实际打击力度和压缩位移差异均有统计学意义(P＜0.05)；打击力度与脊髓组织压缩位移呈显著正相关(r=0.939，P＜0.0001)。实际打击力度与参数设定值比较均无明显差异(P＞0.05)。
2.行为学
术后1-8周，A、B、C、D、E组与F组比较，患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均明显降低(P＜0.05)；A组大鼠患侧前肢使用率、梳理试验评分和IBB评分均明显高于C、D、E组(P＜0.05)；C组患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均明显高于D组和E组(P＜0.05)；D组与E组比较，患侧前肢使用率、梳理试验评分和IBB评分均无明显差异(P＞0.05)。术后6-8周，A组与B组比较，梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均无明显差异(P＞0.05)；B组大鼠患侧前肢使用率、梳理试验评分和IBB评分均明显高于C组(P＜0.05)。术后1-8周，A组和B组大鼠各种行为学评分均持续增高，无平台期出现；C组大鼠IBB评分和FLS评分分别在术后第2周和第6周到达平台期；D组和E组大鼠梳理试验和IBB评分均在术后第2周到达平台期，FLS评分分别在术后第6周和第4周达到平台期。
3.组织病理学
(1)HE染色观察脊髓组织残存面积
术后第1天、1周、4周、8周，A组与B组比较，脊髓组织残存面积均无明显差异(P＞0.05)；A组脊髓组织残存面积明显高于C、D、E组(P＜0.05)；B组脊髓组织残存面积明显高于D组和E组(P＜0.05)；C组脊髓组织残存面积明显高于E组(P＜0.05)；D组与E组比较，脊髓组织残存面积无明显差异(P＞0.05)。术后第8周，B组脊髓组织残存面积明显高于C组(P＜0.05)；C组脊髓组织残存面积明显高于D组(P＜0.05)。
(2)LFB染色观察脊髓轴突脱髓鞘
术后第1天、1周、4周、8周，A组与B组比较，脊髓组织的平均光密度值均无明显差异(P＞0.05)；A组和B组脊髓组织的平均光密度值均明显高于D组和E组(P＜0.05)；C组脊髓组织的平均光密度值明显高于E组(P＜0.05)；D组与E组比较，脊髓组织的平均光密度值无明显差异(P＞0.05)。术后第4周和第8周，A组脊髓组织的平均光密度值明显高于C组(P＜0.05)。
4.脊髓损伤区域GAP-43和GFAP的表达情况
术后1天和8周，A组GAP-43表达量明显高于D、E、F组(P＜0.05)；B组和C组GAP-43表达量均明显高于E组和F组(P＜0.05)。术后第8周，D组GAP-43表达量明显高于E组和F组(P＜0.05)。
术后1天和8周，C组和D组GFAP表达量均明显高于A、B、F组(P＜0.05)；A、B、F组组间比较，GFAP表达量均无明显差异(P＞0.05)。术后第8周，E组GFAP表达量明显高于A组和F组(P＜0.05)。
5.相关性分析
术后第8周，脊髓组织残存面积与患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均呈显著正相关(P＜0.0001)。FLB髓鞘染色的平均光密度值与患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分和FLS评分均呈显著正相关(P＜0.0001)。打击力度与患侧前肢使用率、梳理试验评分、IBB评分、FLS评分、脊髓组织残存面积以及FLB染色的平均光密度值均呈显著负相关(P＜0.0001)。
结论：
1.新型脊髓打击器可制备不同损伤程度且相对稳定的C5单侧脊髓挫伤模型。
2.不同打击力度导致不同的组织病理学和行为学恢复模式；150kdyn可造成轻度脊髓损伤，200kdyn可造成轻中度损伤，250kdyn可造成中度损伤，300kdyn可造成中重度损伤，350kdyn可造成重度脊髓损伤。