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背景与目的:脑梗死后常常遗留神经功能缺损,这主要归因于中枢神经系统损伤后神经细胞再生困难。目前很多研究都致力于改善神经细胞再生能力及其周围的抑制性微环境。cAMP(环磷酸腺苷)因其能克服髓鞘相关抑制因子的作用,促进轴突再生而备受关注。已有研究表明cAMP通过PKA途径上调ArgⅠ(精氨酸酶Ⅰ),提高多胺水平,从而促进轴突再生。但是,这些实验大都限于体外细胞培养实验,其在脑梗死中的作用尚不明确。我们拟通过实验研究观察:(1)db-cAMP(双丁酰环磷酸腺苷)能否增强脑缺血再灌注大鼠神经结构可塑性; (2)db-cAMP能否促进脑缺血再灌注大鼠运动功能恢复;(3)神经结构可塑性与运动功能恢复的关系;(4)db-cAMP对缺血灶周围脑组织中ArgⅠmRNA含量的影响,探讨db-cAMP发挥作用的机制。方法:(1)选择SD大鼠参照Montoya设计的“楼梯测试”方法进行训练,训练成功的大鼠采用Longa改良线栓法制备右侧大脑中动脉缺血再灌注模型。(2)造模成功的大鼠随机分为实验组A(30只)和对照组B(30只),每组又按处死取材时间即干预后4h、12h、24h、48h和2月分为:A1—A5组和B1—B5组,其中A5组和B5组各10只,其余各组每组5只。(3)实验组侧脑室注射db-cAMP10μl(100μg /NS10μl)干预,对照组侧脑室注射等量生理盐水。(4)采用RT-PCR方法检测大鼠梗塞灶周围脑组织ArgⅠmRNA含量。(5)采用“楼梯测试”方法对A5和B5组大鼠术后每周进行运动功能进行定量评定。(6)采用BDA皮质脊髓束顺行性方法观察健侧皮质脊髓束可塑性变化。结果:(1)实验组梗死灶周围脑组织中ArgⅠmRNA含量在给药后4h、12h、24h和48h逐渐升高,各时间点与对照组相比均增加(p<0.05)。(2)术后1d实验组和对照组两组大鼠左前肢活动能力均极差,几乎不抓取食物小球,术后1w两组大鼠前肢功能均开始改善,到术后2w到4w改善比较明显,实验组较对照组改善更突出;4w以后对照组大鼠前肢功能不再有明显改变,实验组大鼠前肢功能持续改善,到术后6w,抓取数量为58.50±2.22,为术前水平的83%左右;而对照组6W时抓取数量为37.40±1.43,为术前水平的52%左右。(3)脑缺血后,对照组健侧CST(皮质脊髓束)越边纤维为4.1%±1.1%,而实验组健侧CST越边纤维数量为7.9%±1.8% ,较对照组明显增加(P<0.05),提示db-cAMP对脑缺血后神经轴突再生及中枢神经系统可塑性的改善有促进作用。结论:db-cAMP能够促进脑缺血再灌注损伤大鼠神经结构可塑性的改善和运动功能的恢复,db-cAMP的这种作用很可能是通过激活下游的ArgⅠ表达来实现的。