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背景缺血性脑血管疾病(Ischemic cerebrovascular disease,ICVD)发病率高、死亡率高、致残率高,脑血管病意外造成的致残率在我国众多疾病中居于首位。脑缺血是脑血管病发病的主要诱因,缺血性脑血管病发病后难于恢复,往往造成患者神经功能的缺损和肢体活动的障碍,给患者和其家庭的生活带来严重的痛苦,给社会造成负担。目前对脑缺血的研究表明:脑缺血后脑缺血区的神经元细胞多数随脑缺血发生而发生结构破坏、功能失常、坏死丢失。脑缺血缺血区周围往往散在分布少部分未完全损伤的神经元细胞,神经元具有可塑性,脑损伤后大脑功能状态的恢复与神经元的可塑性息息相关。突触是神经细胞之间的信息交流的关键部位,也具有可塑性,完整的突触结构和功能是神经元细胞修复再生的生理学基础。突触素(Synaptophysin,SYN)、微管相关蛋白(Microtubule-associated protein,MAP)-2和突触后致密物质(Postsynaptic density,PSD)-95参与突触的形成发生及突触之间的信息传递能过程,在损伤神经元突触重塑的过程中也起到重要的作用,促进提高突触重塑性对于修复神经元结构及神经元功能的恢复,改善脑缺血后患者神经功能障碍具有重要的意义。蜜煎菖蒲方是《回回药方》中记载的治疗中风后半身不遂、记忆减退等肢体神经功能障碍的方剂,已证实蜜煎菖蒲方具有促进改善脑缺血后神经功能障碍恢复的作用,但对于其作用机制尚不明确。目的1.检测脑缺血再灌注后大鼠神经功能评分、脑组织病理形态变化,观察蜜煎菖蒲方对大脑神经元的保护及促进神经功能恢复作用。2.检测脑缺血再灌注后大鼠海马神经元突触重塑标志物SYN、MAP-2、PSD-95表达变化,研究蜜煎菖蒲方促进海马神经元突触重塑及神经功能恢复的作用。方法1.SD(Sprague Dawley)大鼠,雄性,3月龄左右,体重约(300±50)g,250只。随机分为空白对照组、假手术组、模型组、尼莫地平组、天智颗粒组、蜜煎菖蒲低剂量组、蜜煎菖蒲中剂量组、蜜煎菖蒲高剂量组,其中空白对照组10只大鼠,其余各组按3个取材时间分7、14、28d组,各组10只大鼠;2.大脑中动脉闭塞(Middle cerebral arteryocclusion,MCAO)模型大鼠通过线栓法制备,术后2小时拔出线栓进行缺血再灌注;3.非用药组采用蒸馏水灌胃,药物干预组分别用相应药物灌胃。根据生药材含量按等效剂量换算关系计算大鼠灌胃药量,灌胃体积为l0m1/kg,给药刻量按大鼠与人的体表面积等效剂量折算,尼莫地平、天智颗粒为20mg/kg/d,蜜煎菖蒲低剂量为4.3g/kg/d,中剂量为8.6g/kg/d,高剂量为17.2g/kg/d,大鼠造模前30min灌胃1次,造模后每日灌胃2次;4.采用改进Longa8分制评分标准在术后2h和48h对大鼠进行神经功能评分;采用Garcia18分制评分法在取材前2h对大鼠进行神经功能评分;采用苏木精-伊红(Hematoxylin-eosin,HE)染色法观察脑组织神经元细胞病理形态;采用免疫组织化学法检测大鼠脑缺血再灌注损伤后SYN、MAP-2、PSD-95的表达变化。结果1.神经元细胞结构改变和神经功能评分变化:1.1脑组织病理形态改变:假手术组海马神经元细胞大小均匀一致,形态完整,胞体、细胞膜清晰,细胞核及核仁明显。模型组海马和皮质组织缺血区域间隙变宽,内皮细胞肿胀,病变中心细胞结构松散,海马神经元突起出现断裂,可见数量不等变性坏死的神经元,部分神经细胞核浓缩变小,呈深染,核仁消失,大部分细胞有退行性改变。给药组神经细胞结构有不同程度改善,蜜煎菖蒲方在14、28d两个时间点相比尼莫地平和天智颗粒组对脑缺血再灌注损伤后海马神经元细胞病理变化改善明显。1.2大鼠神经功能评分变化(2h、48h):术后2h和48h,模型组大鼠相比正常组、假手术组神经功能评分显著增高(P<0.01);与模型组比较,给药组大鼠术后48h神经功能评分明显降低(P<0.05);与术后2h比较,给药组术后48h神经功能评分明显降低(P<0.05)。1.3大鼠神经功能评分变化(7、14、28d):与正常组和假手术组比较,模型组大鼠术后7、14、28d的神经功能评分明显降低(P<0.01),尤其以7d组大鼠降低最为明显;给药组大鼠神经功能评分相比模型组增高(P<0.05);与尼莫地平组比较,天智颗粒、蜜煎菖蒲低、中剂量组神经功能评分降低(P<0.05);与天智颗粒组相比,蜜煎菖蒲高剂量组神经功能评分增高(P<0.05);与蜜煎菖蒲中剂量组相比,蜜煎菖蒲高剂量组神经功能评分明显增高(P<0.05);与7、14d组相比,随用药时间延长,给药组14、28d时神经功能评分明显增高(P<0.05,P<0.01)。2.大鼠海马神经元突触重塑标志物表达变化及蜜煎菖蒲方对其的影响2.1 SYN表达变化:与正常组和假手术组比较,模型组大鼠SYN阳性细胞数在各时间点明显降低(P<0.01),阳性细胞平均光密度(Optical density,OD)值7、14d时降低(P<0.01,P<0.05),28d时显著增高(P<0.01);与模型组比较,给药组(除蜜低组)SYN阳性细胞数增高(P<0.05),给药组SYN阳性OD值表达增高(P<0.01,P<0.05);与尼莫地平、天智颗粒组比较,蜜中、高组在14、28d时SYN阳性细胞数增高(P<0.05),阳性OD值明显增高(P<0.01,P<0.05);与蜜中组比较,蜜低组表达明显降低(P<0.01,P<0.05);与7、14d组相比,随用药时间延长,给药组14、28d时SYN表达明显增高(P<0.05,P<0.01)。2.2 MAP-2表达变化:与正常组和假手术组比较,模型组大鼠MAP-2阳性细胞数在各时间点明显降低(P<0.01),阳性OD值7d时明显降低(P<0.01);与模型组比较,给药组MAP-2阳性细胞数增高(P<0.01,P<0.05),尼莫地平、蜜中、高组阳性OD值表达显著增高(P<0.01,P<0.05);与天智颗粒、尼莫地平组比较,蜜中、高组MAP-2阳性细胞数明显增高(P<0.01,P<0.05),阳性OD值表达增高(P<0.05);与蜜中组比较,蜜低组表达明显降低(P<0.05,P<0.01);与7、14d组相比,随用药时间延长,给药组14、28d时MAP-2表达明显增高(P<0.05,P<0.01)。2.3 PSD-95表达变化:与正常组和假手术组比较,模型组大鼠PSD-95阳性细胞数在各时间点明显降低(P<0.01),阳性OD值7d时降低(P<0.01),28d时增高(P<0.01);与模型组比较,尼莫地平、蜜中、高组PSD-95阳性细胞数在14、28d时明显增高(P<0.01),阳性OD值在各时间点表达增高(P<0.01,P<0.05),天智颗粒、蜜低组阳性细胞数表达增高(P<0.05);与尼莫地平组比较,天智颗粒、蜜低组在14、28d阳性细胞数及阳性OD值表达降低(P<0.01,P<0.05),蜜中、高组在14、28d是阳性细胞数表达明显增高(P<0.01);与天智颗粒组比较,蜜中、高组PSD-95阳性细胞数在14、28d增高(P<0.05),阳性OD值明显增高(P<0.05,P<0.01);与蜜中组比较,蜜低组阳性细胞数在14、28d时表达明显降低(P<0.01),阳性OD值在各时间点表达降低(P<0.01,P<0.05),蜜高组阳性细胞数在各时间点表达增高(P<0.05),阳性OD值在28d时表达增高(P<0.05);与7、14d组相比,随用药时间延长,给药组14、28d时PSD-95表达明显增高(P<0.01)。结论:1.蜜煎菖蒲方对大鼠脑缺血再灌注损伤神经细胞有明显的保护作用,促进神经功能恢复,且其脑保护作用随着用药时间的延长呈增强趋势,以再灌注后第14天和第28天时作用较明显。2.大鼠脑缺血再灌注损伤后海马神经元突触重塑标志物表达减少,神经功能的恢复与SYN、MAP-2、PSD-95表达升高相关,蜜煎菖蒲方能够增加海马神经元SYN、MAP-2、PSD-95表达,其改善恢复大鼠神经功能的机制可能与促进海马神经元突触重塑有关。