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背景和目的随着长期慢性脑低灌注可致各种中枢神经系统疾病的观点被大量科学实验研究所证实,人们对慢性脑低灌注的关注度逐年增加。其中,慢性脑低灌注与老年人及阿尔兹海默病(AD)患者的认知功能下降存在着紧密联系。AD是一种隐袭发生的、复杂多样的且进行性加重的累计脑内多个区域的致死性神经系统变性疾病,占据各种原因所致痴呆中的最大一部分,其最显著的特征之一即为全面广泛性的认知功能损害。脑灌注量的降低在AD的发病机制中占据重要地位,从轻度认知功能障碍时即出现的这种全脑灌注量的下降可一直存在并持续到AD患者疾病的晚期,可以显著影响中枢神经系统脑组织结构、功能、认知,给患者带来不可逆转的严重损害,其中特别是对于记忆能力的损害尤为严重。脑血流循环异常是大多数神经及精神疾病的诱因,脑内某一区域的突然供血不足可导致梗死的发生,但是长期缓慢的血流减少可导致记忆减退及痴呆的发生进展。脑血流量的减少与痴呆所致认知功能障碍之间的关系已经被明确阐述。目前对于AD尚无明确的治疗方案,改善AD患者长期脑血流低灌注状态可能成为治疗AD的新的靶点。树突棘数目、形态结构以及突触可塑性对于学习记忆等认知功能的形成及维持至关重要,而Cdc42是目前已知研究最多的调节树突棘及突触生长发生的Rho家族中的重要一员。Cdc42是人体内调控肌动蛋白细胞骨架的重要调节蛋白,对于细胞的分化、迁移、树突棘的生长延伸及形态构成等方面均发挥重要作用。Cdc42的突变、表达量下降或Cdc42通路中任一蛋白的表达异常都会对树突棘的生长产生不良影响,进而对认知功能产生影响。双侧颈动脉永久结扎术(2VO)作为制备慢性脑低灌注的经典动物模型被广泛应用于血管性痴呆等许多脑血管疾病的研究。大量证据证明2VO术后可导致模型组动物较正常对照组动物的学习记忆等能力明显下降。故在本实验中,我们选用2VO术处理大鼠以求模拟人脑组织中的慢性脑缺血状态,研究Cdc42在慢性脑缺血状态下大鼠海马组织中的表达变化及其与认知功能障碍之间的关系。方法1.SD大鼠40只,随机平均分为4组,每组10只,分别为假手术组、持久性双侧颈总动脉结扎(2VO)8周组、10周组、12周组。2.采用持久性双侧颈总动脉结扎术处理模型组大鼠,假手术组大鼠除不结扎双侧颈总动脉外其余处理均同模型组大鼠。3.用Morris水迷宫分别检测各组大鼠的空间学习记忆能力。4.用免疫组织化学方法检测各组大鼠脑组织海马内Cdc42的表达。5.用western blot检测各组大鼠脑组织内海马区Cdc42的表达。6.用SPSS统计软件分析所得数据。结果1.Morris水迷宫结果显示手术组大鼠较假手术组大鼠逃避潜伏期明显延长,穿越平台次数明显减少(P<0.05)。2.免疫组化结果显示手术组大鼠脑组织海马区中Cdc42的阳性细胞百分数明显低于假手术组大鼠(P<0.05)。3.western blot结果显示手术组大鼠海马区内Cdc42的表达量明显低于假手术组大鼠(P<0.05)。结论实验中,发现随慢性脑缺血时间的延长,大鼠海马区Cdc42的表达量也进行性下降,同时可观察到大鼠在Morris水迷宫中的空间学习记忆能力等认知功能障碍进行性加重,提示慢性脑缺血所致认知功能减退与Cdc42之间存在着某种关联。