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脑缺血再灌流后大鼠大脑皮质神经细胞和星形胶质细胞的体视学研究

发布时间:2018-08-14 12:03
【摘要】: 为了观察不同缺血时间,不同再灌流时间大鼠大脑皮质不同区域神经细胞和星形胶质细胞的形态学变化,本实验选取42只SD大鼠,随机分为7个组,各组分别为:对照组(C)、缺血15min再灌流后6h组(15m-6)、缺血2h再灌流后6h组(2h-6)、缺血15min再灌流后12h组(15m-12)、缺血2h再灌流后12h组(2h-12)、缺血15min再灌流后24h组(15m-24)和缺血2h再灌流后24h组(2h-24),每组6只。通过结扎左侧颈总动脉,动脉夹夹闭右侧颈总动脉15min或2h松开动脉夹恢复血流,然后分别存活6h、12h、24h的方法构建脑缺血再灌流模型。动物处死后采用Nissl染色,GFAP免疫组化方法在光镜下,分别观察海马CA_1、CA_2、CA_3、CA_4区、齿状回及顶叶皮质神经细胞和星形胶质细胞的形态学变化,并按体视学方法测算其体积密度(Vv)和表面积密度(Sv),结果如下: Nissl染色可见各缺血再灌流组神经细胞出现了程度不等的异常变化,缺血15min再灌流后6h即可见神经细胞轻度改变,包括细胞层排列紊乱,胶质细胞增生等,随着缺血和再灌流时间的延长,神经细胞出现水肿,尼氏体减少,细胞核固缩等现象,到缺血2h再灌流24h,可见神经细胞周围间隙增宽,细胞层变薄,尼氏体甚至消失等现象。 GFAP免疫组化显示随着缺血再灌流后存活时间的延长,星形胶质细胞出现胞体增大,着色加深,突起增多、增粗等现象,到缺血2h再灌流后24h,则可见阳性细胞数量达到顶峰,细胞肥大深染,突起粗大变形。 神经细胞Vv、Sv随着缺血再灌流后存活时间的延长而减少,其中海马区和齿状回各缺血再灌流组与对照组相比,差异均具有显著性(P<0.05或P<0.01),顶叶皮质除缺血15min再灌流后6h组与对照组比较,无显著性差异外(P>0.05),其余各缺血再灌流组与对照组相比,均具有显著性差异(P<0.05)。 同一再灌流时间下,缺血2h与缺血15min比较,各区缺血2h再灌流组神经细胞Vv,Sv比相应15min的要小,其中海马CA_1、CA_2区在缺血2h再灌流后6h、12h、24h与缺血15min比较具有显著性差异(P<0.05),而海马CA_3、CA_4及齿状回、顶叶皮质下降不明显(P>0.05)。 15m-6组星形胶质细胞Vv、Sv与对照组相比无显著性差异(P>0.05),15m-12组海马CA_1、CA_2、CA_3、CA_4区、齿状回Vv、Sv与对照组相比,显著增加(P<0.05),而顶叶皮质与对照组无明显差异(P>0.05)。其余各缺血再灌流组与对照组相比,大脑皮质各区均具有显著性差异(P<0.05)。 同一再灌流时间下,星形胶质细胞Vv、Sv在缺血2h与缺血15min比较:2h-6组与缺血15m-6组比较各区均无显著性差异(P>0.05),2h-12与15m-12,2h-24与15m-24比较发现,海马CA_1、CA_2和顶叶皮质有差异(P<0.05),而海马CA_3、CA_4及齿状回无显著性差异(P>0.05)。 同一缺血再灌流条件下,不同区域比较:神经细胞与星形胶质细胞Vv、Sv在CA_1区与CA_2比较无显著性差异,CA_3、CA_4、齿状回和顶叶皮质两两比较无显著性差异,CA_1、CA_2与CA_3、CA_4、齿状回、顶叶皮质比较具有显著性差异(P<0.05或P<0.01)。 同一区域左右两侧比较,结果表明,大脑皮质同一区域左右两侧的神经细胞和星形胶质细胞体视学参数均无显著性差异(P>0.05)。 以上结果表明,大脑皮质神经细胞随着缺血再灌流时间的延长受损加重,而星形胶质细胞功能趋于活跃且与神经细胞损伤密切相关。
[Abstract]:In order to observe the morphological changes of neurons and astrocytes in different regions of cerebral cortex in rats with different ischemia time and reperfusion time, 42 SD rats were randomly divided into 7 groups: control group (C), ischemia 15 min reperfusion 6 h group (15m-6), ischemia 2 h reperfusion 6 h group (2h-6), ischemia 15 min reperfusion. Six rats in each group were divided into three groups: 12 hours after reperfusion (15m-12), 12 hours after ischemia (2h-12), 24 hours after reperfusion (15m-24) and 24 hours after reperfusion (2h-24). The left common carotid artery was ligated, the right common carotid artery was clamped for 15 minutes or 2 hours, and the right common carotid artery was clamped for 15 minutes or 2 hours to restore blood flow, and then survived for 6 hours, 12 hours and 24 hours to construct cerebral ischemia reperfusion. Nissl staining and GFAP immunohistochemistry were used to observe the morphological changes of neurons and astrocytes in hippocampal CA_1, CA_2, CA_3, CA_4 area, dentate gyrus and parietal cortex, and the volume density (Vv) and surface area density (Sv) were measured by stereological method.
Nissl staining showed that nerve cells in each ischemia-reperfusion group showed abnormal changes in varying degrees. Mild changes of nerve cells were observed at 6 hours after 15 minutes of ischemia-reperfusion, including disorder of cell layer arrangement and proliferation of glial cells. The results showed that the space around the nerve cells widened, the cell layer thinned and the Nissl body even disappeared after 2 hours of ischemia and 24 hours of reperfusion.
GFAP immunohistochemistry showed that with the prolongation of the survival time after ischemia-reperfusion, astrocytes appeared enlargement of cell body, deepening of staining, increase of processes, thickening and other phenomena. At 24 hours after ischemia-reperfusion, the number of positive cells reached the peak, hypertrophy and hypertrophy of cells were deep stained, and the protrusions were thick and deformed.
Neuronal Vv and Sv decreased with the prolongation of survival time after ischemia-reperfusion. There was significant difference between the ischemia-reperfusion groups of hippocampus and dentate gyrus and the control group (P Compared with the control group, there was significant difference between the perfusion group and the control group (P < 0.05).
At the same reperfusion time, the Vv and Sv of neurons in the 2-hour ischemic reperfusion group were smaller than those in the 15-minute ischemic reperfusion group, and there were significant differences between the 2-hour ischemic reperfusion group and the 15-minute ischemic reperfusion group (P < 0.05) in the hippocampal CA_1 and CA_2 regions (P > 0.05).
There was no significant difference in Vv and Sv between 15m-6 group and control group (P > 0.05). Vv and Sv in CA_1, CA_2, CA_3, CA_4 area of hippocampus, dentate gyrus and parietal cortex were significantly increased in 15m-12 group compared with control group (P < 0.05), but there was no significant difference in parietal cortex and control group (P > 0.05). Significant difference (P < 0.05).
At the same reperfusion time, astrocyte Vv and Sv were compared in 2 h and 15 min of ischemia: There was no significant difference between 2 H-6 group and 15 M-6 group (P > 0.05). Comparing 2 H-12 with 15 m-12, 2 h-24 with 15 m-24, we found that there were differences in CA_1, CA_2 and parietal cortex in hippocampus (P < 0.05), but there were no significant differences in CA_3, CA_4 and dentate gyrus (P > 0.05).
Under the same condition of ischemia and reperfusion, there was no significant difference between neurons and astrocytes Vv and Sv in CA_1 and CA_2. There was no significant difference between CA_3, CA_4, dentate gyrus and parietal cortex. There was significant difference between CA_1, CA_2 and CA_3, CA_4, dentate gyrus and parietal cortex (P < 0.05 or P < 0.01).
The results showed that there was no significant difference in the stereological parameters of neurons and astrocytes between the left and right sides of the same cerebral cortex (P > 0.05).
These results indicate that the damage of cerebral cortical neurons is aggravated with the prolongation of ischemia-reperfusion time, while the function of astrocytes tends to be active and closely related to the injury of neurons.
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:R361.2

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本文编号:2182800

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