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目的：研究促红细胞生成素(erythropoietin，EPO)对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后细胞凋亡及半胱氨酸蛋白酶(Caspase-3)的影响，探讨促红细胞生成素的脑缺血保护作用及机制。
方法：用线栓法建立大鼠大脑中动脉缺血再灌注损伤模型。将健康雄性大鼠随机分成四组：空白对照组、假手术组、缺血再灌注组、EPO处理组。空白对照组与假手术组每组5只大鼠，缺血再灌注组与EPO处理组共分为再灌注后6h、24h、48h、7d四个亚组，每个亚组5只大鼠。各组分别进行Nissl染色观察缺血区细胞形态变化；免疫组化检测细胞内Caspase-3蛋白的表达，流式细胞分析测定细胞凋亡，并作细胞凋亡与Caspase-3两组数据的相关分析；另取24只大鼠分为四组(同上)，每组6只大鼠，各组于再灌注后48h进行神经功能评分及TTC染色，观察EPO对脑缺血再灌注损伤引起的神经功能缺损及再灌注损伤面积的影响。
结果：(1)神经功能改变：空白对照组及假手术组的大鼠神经功能评分皆为满分，缺血再灌注后48h大鼠神经功能评分显著低于假手术组，有统计学差异(P＜0.01)，EPO处理组大鼠神经功能评分显著高于缺血再灌注组，有统计学差异(P＜0.01)。(2)细胞形态变化：空白对照组及假手术组：镜下可见神经元细胞胞浆染成蓝色，胞浆内可见蓝紫色的Nissl小体，胞核呈饱满的淡蓝色，细胞排列整齐，形态饱满，无细胞坏死；缺血再灌注组：再灌注后6h神经元明显肿胀淡染，排列紊乱，未见明显细胞坏死，再灌注后48h镜下可见大部分细胞萎缩，胞浆减少，胞核浓染，细胞间隙增大；EPO处理组：与缺血再灌注组相比再灌注后6h细胞水肿较轻，再灌注后48h细胞形态较好，坏死程度较轻。(3)TTC染色：空白对照组与假手术组未见缺血失染区域，缺血再灌注后48h可见明显的缺血失染区，给予EPO处理后缺血失染面积明显小于缺血再灌注组，有统计学差异(P＜0.05)。(4)细胞凋亡：空白对照组与假手术组：细胞凋亡为一较低水平，两组之间差别没有统计学差异(P＞0.05)；缺血再灌注组：缺血再灌注后6h细胞凋亡无明显增加(P＞0.05)，再灌注后24～48h可见细胞凋亡比率明显增高，与假手术组相比有统计学差异(P＜0.01)，再灌注后7d仍可见有部分细胞凋亡(P＜0.01)；EPO处理组：与缺血再灌注组比较再灌注后24～48h细胞凋亡比率明显降低，有统计学差异(P＜0.01)。(5)细胞内Caspase-3蛋白的表达：空白对照组及假手术组：可见极少数阳性细胞散在分布，两组间无统计学差异(P＞0.05);缺血再灌注后6h已可见阳性细胞逐渐增加(P＜0.01)，再灌注后24～48h可见大量阳性细胞，与假手术组相比有统计学差异(P＜0.01)，再灌注后48hCaspase-3蛋白在细胞内成强阳性表达;再灌注后7d仍可见部分阳性细胞(P＜0.01);EPO处理组：与缺血再灌注组比较再灌注后6h阳性细胞无明显减少(P＞0.05)，再灌注后24～48h阳性细胞明显减少，有统计学差异(P＜0.01)，未见强阳性细胞表达。(6)相关分析：细胞凋亡与细胞内Caspase-3蛋白表达成强正相关(r=0.954，P＜0.01)。
结论：1.EPO可以改善大鼠局灶性脑缺血再灌注后产生的神经功能缺损症状；2.EPO可以减小大鼠局灶性脑缺血再灌注后的缺血受损范围；3.EPO能减少局灶性脑缺血再灌注后神经细胞凋亡;4.EPO能抑制局灶性脑缺血再灌注后神经元细胞内Caspase-3蛋白的表达，可能是EPO抗细胞凋亡机制机制之一。