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目的：本课题通过研究缺血后处理大鼠局灶性脑缺血再灌注后STAT3、Caspase-3表达及细胞凋亡的变化,以及STAT3活化、Caspase-3表达与细胞凋亡三者之间的关系,探讨脑缺血再灌注损伤时STAT3/Caspase-3信号转导通路的作用机制,以及缺血后处理的脑保护机制,为临床治疗提供实验依据。方法：采用线栓法阻断右侧大脑中动脉制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型。体重280g-320g间的雄性SD大鼠100只,随机分为3组：假手术组(10只)脑缺血再灌注组(I/R)(45只),缺血后处理组(I/P)(45只),其中缺血再灌注组与缺血后处理组分为2h、6h、12h、24h、48h、72h6个时间点,每个时间点5只大鼠,另外再灌注组与后处理组于缺血2h再灌注24h、48h、72h时间点各取5只大鼠行TTC染色计算脑梗死体积,干湿重法测定各组大鼠不同时间点脑组织含水量。采用神经功能缺损评分判断模型是否成功及各时间点神经功能缺损情况。采用免疫组织化学法检测大鼠脑组织不同部位STAT3、Caspase-3的动态表达情况,同时运用原位缺口末端标记法(TUNEL法)染色检测神经元细胞凋亡情况。结果：1.神经功能评分变化：在术后2h-72h的神经功能缺损评分缺血再灌注组显著低于各相同时间点的假手术组(P<0.05),缺血后处理组在12h-72h各相同时间点的神经功能缺损评分显著高于再灌注组(P<0.05)。2.在正常大鼠及假手术组未检测到STAT3阳性细胞的表达。缺血侧缺血半暗带区和缺血中心区出现STAT3阳性细胞,于再灌注2小时检测到,再灌注24小时达到高峰,于72h表达下调；表达量显著高于各相同时间点的假手术组(P<0.05)。缺血后处理组在12h-72h的脑组织STAT3的表达显著高于相同各时间点的缺血再灌注组(P<0.05)。3.假手术组脑组织中偶见Caspase-3阳性细胞表达。局灶性脑缺血再灌注损伤后Caspase-3表达增加主要见于缺血半暗带区,缺血中心区Caspase-3阳性细胞数散在表达,其变化规律与缺血半暗带区相近。缺血再灌注组2h-72h Caspase-3的表达较假手术组显著增强(P<0.05)。Caspase-3于再灌注2小时可见少量表达,再灌注6-12h表达增强,24h达到高峰,于72h逐渐下降。缺血后处理组在12h-72h的脑组织Caspase-3含量显著低于各相同时间点的缺血再灌注组(P<0.05)；显著高于各相同时间点的假手术组(P<0.05)。4.缺血再灌注损伤后凋亡细胞也显著增加,再灌注24-48h凋亡阳性神经元细胞数目达到高峰显著高于各相同时间点的假手术组(P<0.05),之后逐渐下降。5.凋亡细胞的变化与STAT3、Caspase-3阳性细胞表达变化一致。分析显示在缺血侧STAT3、Caspase-3表达与神经元凋亡相关(P<0.05)。STAT3、Caspase-3表达之间彼此相关(P<0.05)。6.在缺血后相同时间点,后处理组神经功缺损能评分、Caspase-3和凋亡细胞阳性表达较缺血组神经功能缺损评分、Caspase-3和凋亡细胞阳性表达减少(P<0.05)；后处理组STAT3表达较缺血组增加(P<0.05)。结论：1.脑缺血再灌注后出现大鼠神经功能障碍、脑组织缺血性病理改变,脑组织含水量增加。2.脑缺血再灌注损伤诱导STAT3、Caspase-3阳性细胞表达上调。3.脑缺血再灌注后Caspase-3表达增加,参与缺血后细胞凋亡。STAT3活化可能调节缺血后Caspase-3表达。4.缺血后处理能改善缺血再灌注损伤所致神经功能损害,减轻脑水肿及病理改变,缩小脑梗死体积。缺血后处理脑保护机制可能与上调JAK/STAT途径升高STAT3的表达水平,下调Caspase-3表达,抑制细胞凋亡有关。