论文摘要
目的探讨绿色荧光蛋白（green fluorescent protein，GFP）转基因小鼠骨髓基质干细胞（bone marrow stromal stem cells，BMSCs）立体定向移植入大鼠海马内后，对癫痫导致脑损伤后，神经元凋亡及脑电的影响。进行骨髓基质干细胞治疗癫痫的初步研究。方法64只健康Sprague-Dawley（SD）大鼠随机分为A组：正常对照组（n=8只），B组：癫痫未移植组（n=8只），C组：生理盐水对照组（n=24只），D组：骨髓基质干细胞移植组（n=24只）。①腹腔注射青霉素盐溶液建立癫痫模型。②分离、培养绿色荧光蛋白转基因小鼠的骨髓基质干细胞。③采用立体定向方法进行移植，生理盐水对照组及BMSCs移植组分别给予5ul的生理盐水和骨髓基质干细胞（1×105／ul），分别于移植后1周，2周及4周各行大鼠灌注取材，切片，染色。④在荧光显微镜下观察移植入的BMSCs，在大鼠脑内的存活及迁移情况。⑤应用HE染色观察癫痫所致的脑损伤后，脑内神经元的凋亡形态。⑥采用免疫组织化学染色方法检测大鼠脑组织中凋亡相关基因Bcl-2及Bax蛋白的表达，比较各组神经元凋亡的情况。⑦用动态脑电图机分别记录各组大鼠的脑电图，比较脑电变化。结果①腹腔注射青霉素盐溶液的大鼠，均出现异常的行为变化。按照Racine评分，均达到Ⅳ或Ⅴ级。②骨髓基质干细胞培养成功。③在荧光显微镜下观察，生理盐水对照组中脑片中未见到发荧光的细胞，BMSCs移植组的脑片中，可以看到发绿色荧光的细胞，随着时间延长存活细胞数减少，其中2周的细胞存活数少于1周，4周的细胞存活数少于2周（P＜0.01）；④HE染色显示：BMSCs移植各组的海马神经元变性坏死和缺失的数量和程度均较癫痫未移植组及生理盐水对照组的明显减轻。⑤免疫组织化学结果显示：生理盐水对照组与癫痫未移植组比较，Bax阳性细胞数、Bcl-2阳性细胞数及Bax／Bcl-2值没有显著性差异（P＞0.01）；BMSCs移植各组Bax阳性细胞数减少、Bcl-2阳性细胞数增加、Bax／Bcl-2比值减少，均少于癫痫未移植组（P＜0.01）；BMSCs移植的1周组、2周组及4周组与生理盐水对照组的1周组、2周组及4周组比较，Bax阳性细胞数减少、Bcl-2阳性细胞数增加、Bax／Bcl-2比值减少（P＜0.01）；BMSCs移植2周组与1周组比较，Bax阳性细胞数减少、Bcl-2阳性细胞数增加、Bax／Bcl-2比值减少（P＜0.01），BMSCs移植4周组与2周组比较，Bax阳性细胞数减少、Bcl-2阳性细胞数增加、Bax／Bcl-2比值减少（P＜0.01）。⑤与癫痫未移植组比较，生理盐水对照组的脑电图显示无明显改善，而BMSCs移植组的脑电图显示癫痫样波的发放频率减少，波幅降低，2周组少于1周组，4周组少于2周组。结论1 SD大鼠腹腔注射青霉素盐溶液后，按照Racine分级达到Ⅳ级或Ⅴ级，成功制备大鼠癫痫模型。2移植于癫痫鼠海马内的BMSCs可以存活，部分迁移，但细胞的存活数却随着时间的延长而减少。3癫痫大鼠移植BMSCs后，海马区Bcl-2阳性细胞数增加，Bax阳性细胞数减少，Bax／Bcl-2比值减少，提示BMSCs移植后可以修复海马区神经元的损伤，降低癫痫所致的神经元凋亡的数量。4BMSCs移植后可以降低癫痫波的发放频率，起到抗痫作用。