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第一部分发育鼠惊厥性脑损伤后神经元凋亡现象观察目的:凋亡(Apoptosis),又称Ⅰ型程序性细胞死亡,是细胞的一种基本生物学现象,凋亡在生物体进化、发育及内环境稳定中发挥重要作用。本研究旨在观察戊四氮诱导惊厥发作后发育鼠大脑皮质和海马神经元凋亡现象。方法:生后10 d (P10) Wistar大鼠随机分为实验组与对照组,实验组动物注射戊四氮(Pentylenetetrazol, PTZ)诱导惊厥发作,对照组仅注射生理盐水,与实验组组同期进行。惊厥发作后24h,硫堇染色观察海马和大脑皮质神经元形态;TUNEL染色观察上述部位神经元凋亡情况。结果:P10大鼠戊四氮诱导惊厥发作后24h,海马、大脑皮质可见单个、散在的变性、死亡细胞;TUNEL染色示实验组海马与皮质均可见细胞凋亡。实验组与对照组海马凋亡指数分别为(5.24±0.76)%与(1.23±0.31)%,大脑皮质分别为(4.93±0.52)%与(1.16±0.27)%,两部位实验组凋亡指数均高于对照组(P<0.05),海马与皮质两部位比较无明显差异。结论:发育鼠PTZ诱导惊厥发作后,海马及大脑皮质神经元凋亡现象增加,海马与大脑皮质神经元凋亡程度无明显差异。第二部分发育鼠惊厥性脑损伤后神经元autophagy现象观察目的:自噬(Autophagy)性细胞死亡,又称Ⅱ型程序性细胞死亡。Autophagy在细胞的生长、发育和疾病发生中起着重要的作用。本研究旨在观察发育鼠戊四氮诱导惊厥发作后大脑皮质和海马神经元autophagy现象。方法:生后10 d (P10) Wistar大鼠随机分为实验组与对照组,实验组动物注射PTZ诱导癫癇发作,发作后实验组动物随机分成7组,分别于2h、4h、8h、16 h、24h、36h、48h时间点处死取脑标本。采用Western blot方法检测不同时间点autophagy效应特异性标记物LC3-II/LC3-I在海马与大脑皮质的表达;比较海马与大脑皮质LC3-II/LC3-I水平;癫癇发作后24h,取脑组织制备冰冻切片,用免疫组化荧光染色的方法观察LC3在海马神经元中的表达;对照组注射生理盐水,与实验组组同期进行。结果:戊四氮诱导惊厥发作后,海马LC3-II/LC3-I水平于惊厥发作后4h开始出现明显升高,大脑皮质于8h开始出现明显升高,与对照组相比有统计学意义(P<0.05);二部位在24h均达峰值;海马内LC3-II/LC3-I在4h以后各时间点均明显高于皮质,统计学有显著差异(P<0.05)。惊厥发作后24h,免疫组化荧光染色示海马各区LC3表达明显高于对照组。结论:在PTZ诱导惊厥发作后,发育鼠海马及皮质神经元内autophagy迅速活化,于24h达峰值;海马内autophagy效应出现较皮质早,且程度更高。第三部分Autophagy在发育鼠惊厥性脑损伤中的作用研究目的:自噬(Autophagy)广泛存在于真核细胞,参与正常细胞生长发育和生理病理过程。自噬过程受一系列复杂的信号分子调控,可在不同疾病或疾病进展的不同阶段发挥不同的作用。本课题旨在研究发育鼠戊四氮惊厥性脑损伤早期autophagy活化对海马神经元的作用。方法:生后10 d(P10)Wistar大鼠随机分为PTZ组、3.MA+PTZ组、3-MA组及对照组。3.MA+PTZ组用PTZ诱导前30分钟注射autophagy抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3-MA),之后PTZ组与3-MA+PTZ组腹腔注射PTZ诱导惊厥发作。记录大鼠癫癇发作行为学指标,包括潜伏期、惊厥持续时间和PTZ注射剂量。惊厥发作后24h取大鼠海马组织,采用Western blot的方法检测autophagy特异性标记物LC3-Ⅱ的水平;用免疫组化荧光染色的方法观察LC3蛋白在海马神经元中的表达;采用硫堇染色观察海马神经元形态,并进行海马各区神经元计数;TUNEL染色观察每组海马神经元凋亡情况。结果:①PTZ诱导惊厥发作后,3-MA+PTZ组大鼠惊厥潜伏期较PTZ组缩短,PTZ注射总剂量减少,而惊厥持续时间增加,死亡率增高;②惊厥发作后24 h,PTZ组海马LC3-II/LC3-I较对照组明显升高,3.MA+PTZ组LC3-II/LC3-I较PTZ组明显减低;③3-MA+PTZ组与PTZ组比较海马各区神经元可见明显细胞变性、死亡,阿蒙角细胞计数较PTZ组明显减少;④3-MA+PTZ组、PTZ组、3-MA组与对照组凋亡指数分别为(21.26±2.34)%、(5.58±0.63)%,(0.86±0.17)%、(0.97±0.25)%,3-MA+PTZ组凋亡指数明显高于PTZ组(P<0.05)。结论:在PTZ诱导发育鼠惊厥发作后,脑内autophagy活化抑制神经元凋亡,对发育脑起保护性作用。