大鼠脊髓全横断后运动皮层、脊髓和骨骼肌中BDNF的表达变化

论文摘要

[目的]：调查大鼠脊髓全横断后损伤位点头尾侧及其相联系的大脑运动皮层和骨骼肌中BDNF的含量变化，探讨内源性BDNF在脊髓损伤修复中的作用及其与脊髓可塑性的关系。[方法]：SD成年大鼠30只，随机分成5组：假手术对照组、3d、7d、14d和21d，每组6只。其中，各组中1只用于免疫组化以了解BDNF的原位分布，5只用于Western Blot检测BDNF的含量。各组大鼠在存活期间均行后肢BBB运动功能评分。用于免疫组化的大鼠腹腔麻醉后，4％多甲经升主动脉灌注后取材，包括大脑运动皮层、T10-T12脊髓和腓肠肌。组织后固定、入30％蔗糖溶液沉底后制作20μm连续冰冻切片，间隔取片以BDNF抗体行免疫组化染色。光镜下观察阳性产物分布情况。用于western blot的大鼠麻醉后，于活体下快速打开腿部皮肤、椎管和颅骨，取材部位同上，冲洗后冰浴下匀浆，将提取的蛋白离心、分装。电泳及免疫印迹检测后，利用凝胶成像系统分析各杂交带的光密度值，采用单因素的方差分析法进行统计学分析。[结果]：1、各组大鼠大脑运动皮层各层神经元、脊髓腹角少量神经元及Ⅱ板层的神经膨体，及腓肠肌骨胳肌细胞内均可观察到BDNF阳性反应物；2、脊髓全横断后，大鼠脊髓全横断后BDNF含量：在运动皮层中均较对照组升高（P＜0.05），横断头侧中于3d时略有下降，随后呈上升趋势（7d、21d组均较其前一组增加，P＜0.05），横断尾侧中BDNF含量从3d时上升，7d和14d之间达到高峰，21d时又回落至对照组水平；腓肠肌中于损伤后逐渐下降，14d达最低，21d时有所回升，但仍低于对照组水平；3、BBB运动功评分：对照组为21分，3d时呈完全性瘫痪状态（0），从7d（0.6）起逐步恢复，21d时最高（2.5）。[结论]：1、各组大鼠大脑运动皮层、脊髓和骨骼肌中均有BDNF表达，提示BDNF参与了正常和损伤后神经元的生理活动。2、大鼠脊髓全横断后，BDNF的含量在大脑运动皮层中一直维持在高水平，在横断头侧脊髓中先下降而后持续上升，在尾侧脊髓中出现了一过性增加，而在骨骼肌中先持续下降后回升，说明脊髓全横断后BDNF在各部位、各时间点变化的趋势是不同的。3、大鼠脊髓全横断后，下肢运动功能出现了完全性软瘫，随着时间的发展，其功能又有所恢复，说明脊髓有自发性恢复的能力，且有内源性修复机制的参与。而脊髓损伤后，大鼠下肢运动功能的恢复与尾侧脊髓中BDNF含量变化的趋势较一致，提示BDNF可能与脊髓全横断后的可塑性有关。

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