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脑梗死(cerebralinfarction,CI)是脑卒中的最常见形式,病死率及致残率甚高,在一级预防和二级预防的基础上,如何降低病死率和致残率显得尤为重要。CI病理机制中,神经元死亡有两种形式即坏死和凋亡,其中凋亡为迟发性神经元死亡的主要形式,主要存在缺血半暗带中,凋亡细胞的多少决定了最终梗死体积的大小,故抑制细胞凋亡和提高细胞抗缺氧能力成为脑梗死临床干预的有效手段。而二者之中HIF-1α、caspase-3是对抗缺氧提高细胞生存能力、凋亡执行的重要因子。因此监测HIF-1α、caspase-3动态变化规律和分析相关性具有实际意义。目的:线栓法制备SD大鼠大脑中动脉栓塞(middlecerebralarteryocclusion,MCAO)CI模型,检测血清低氧诱导因子-1α(hypoxia-induciblefactor-1,HIF-1α)和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)在脑梗死急性期各时相点的表达水平,探讨二者在SD大鼠脑梗死急性期的动态变化意义和相关性,为急性脑梗死的有效临床干预提供试验依据。方法:1、分组:将36只清洁级(SPF)体重在250-320g的青壮年SD大鼠随机分为3组,手术组(SS组,16只)、假手术组(JSS组,16只)和空白组(4只)。前两组又再分为ABCD四个小组,各负责0.5h、2h;3h、6h;12h、24h;72h、168h(7d)断尾采集血液标本。每个亚组均为雌雄各半。2、造模及筛选方法:参照改良线栓法制备SD大鼠右侧大脑中动脉支配区局灶性脑梗死模型。并于麻醉清醒后行Zealonga的五级4分法神经功能缺损评分,评分在1-3分之间的模型大鼠纳入试验。3、血清提取及实验室方法:在各时相点行断尾采血1-2ml,4℃冰箱静置1小时,然后离心取上层血清,淘汰溶血标本,血清标本放置在-70℃冰箱保存。ELISA法测定各血清标本HIF-1α和Caspase-3的OD值,绘制标准曲线并计算对应的浓度。最后各时相点的HIF-1α与Caspase-3的浓度变化情况采用单因素方差分析和spearman等级相关分析统计。结果:1)SD大鼠神经功能缺损评分:手术组评分为1.63±0.55明显大于假手术组及空白组(P<0.05);2)HIF-1α的表达:手术组较假手术组、空白组的HIF-1α表达量明显增高,差异有统计学意义(P<0.05),且手术组内各时相点间的HIF-1α表达差异也有统计学意义(P<0.05)。手术组中可以看出HIF-1α在0.5h就开始表达,并且逐渐升高,12h达到高峰,后逐渐下降,与假手术组、空白组无明显差异。3)Caspase-3的表达:手术组较假手术组、空白组Caspase-3的表达量亦明显增高,差异存在统计学意义(P<0.05),Caspase-3表达量在手术组内各时相点的差异有统计学意义(P<0.05)。且Caspase-3在0.5h就开始表达,以后逐渐增高,24h达到高峰,后逐渐下降,但72h、168h仍高于假手术组。4)TTC染色:右侧大脑中动脉支配区脑组织呈白色,明显区别于其他正常脑组织区域的红色,提示脑梗死存在及造模成功。结论:1)改良线栓法制备SD大鼠MCAO模型是复制脑梗死的理想造模方法。2)MCAO造模后神经功能缺损评分在1-3之间的SD大鼠视为造模成功,后脑组织经经TTC染色证实确信梗死灶存在,推荐神经功能缺损评分作为筛选大鼠造模成功与否的标准。3)HIF-1α在大鼠脑梗死后0.5h开始表达,12h达高峰,提示HIF-1α参与脑梗死超早期、早期的病理过程,在稳定梗死区内存活神经元的细胞内环境,并使其耐受低氧状态中起到重要作用。4)Caspase-3亦在大鼠脑梗死后0.5h表达,但在24h达到高峰,提示梗死区内存活神经元在持续严重低氧环境下出现凋亡,并在梗死后24h神经元凋亡程度最重。5)HIF-1α和Caspase-3蛋白的表达间无明显相关性(?)。