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目的:观察缺氧缺血脑损伤(HIBD)新生鼠脑组织Caspase-3活性、Caspase-3蛋白表达量变化,了解Caspase-3特异性肽类抑制剂AC-DEVD-CHO对新生鼠HIBD的治疗效果、最佳治疗剂量、以及对鼠的远期学习记忆能力和运动能力影响。旨在为临床治疗新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)探索新的途径。方法:采用改良Levine法建立新生鼠HIBD模型后进行以下研究:(1)应用四肽荧光底物法检测HIBD后1h、12h、24h、48h新生鼠脑Caspase-3活性,应用免疫组化法、TUNEL法半定量检测上述各时间点新生鼠脑组织的活性Caspase-3蛋白表达量和细胞凋亡数。(2)分组给予HIBD后1h新生鼠不同剂量Ac-DEVD-CHO(50ng、100ng、200ng、300ng、400ng)脑室注射, 24h后检测各组新生鼠患侧脑组织Caspase-3活性的变化,选出最佳治疗剂量;(3)采用选出的最佳治疗剂量300ng脑室注射, 24h后处死动物作病理学观察、TUNEL法检测原位细胞凋亡,喂养鼠至1月龄时测试鼠学习记忆和运动能力。结果:(1)HIBD后1h患侧(左侧)脑组织Caspase-3活性已升高,HIBD后24h达高峰,48h后明显下降。其显著性检验如下:a、HIBD后各时间点之间比较左侧脑组织Caspase-3活性有显著性差异( p<0.01);b、HIBD后各时间点与假手术组比较左侧脑组织Caspase-3活性有显著性差异(p<0.05);c、HIBD后各时间点左侧和右侧比较Caspase-3活性有显著性差异(p<0.05);d、HIBD后各时间点与假手术组比较右侧脑组织Caspase-3活性稍有增加,但差异无显著性。(2)HIBD新生鼠患侧脑组织活性Caspase-3阳性细胞数明显增多。假手术组左侧脑组织阳性细胞占细胞总数的百分率为0.65±0.67%;HIBD24h组左侧脑组织阳性细胞百分率为52.94±7.9%;HIBD48h组为41.5±5.7%。HIBD24、48h组较假手术组阳性细胞百分率均有显著差异(p<0.01)。(3)HE染色见HIBD组新生鼠患侧皮质海马凋亡细胞呈弥散或小灶性分布,细胞体积缩小、核固缩、核碎裂。HIBD24、48h组凋亡细胞明显增多。(4)HIBD组新生鼠患侧脑组织TUNEL染色阳性细胞数随时间增多,假手术组新生鼠左脑TUNEL阳性细胞数占细胞总数0.6±0.77%,HIBD1h组左侧脑组织阳性细胞占细胞总数5.2±1.93 %,HIBD12h组占18.5±6.23%;HIBD24h组占44.13±8.41%;HIBD48h组占30.8±9.58%;HIBD1W组占14.0±7.1%。HIBD各组的细胞凋亡百分率较对照组均有显著差异<WP=7>(p<0.01),各组之间比较也均有显著差异(p<0.01);(5)HIBD后1h分别予脑室注射Ac-DEVD-CHO50ng、100ng、200ng、300ng、400ng,24h 后检测,患侧脑组织Caspase-3活性随注射Ac-DEVD-CHO剂量增加而递减;(6)HIBD后24h检测,Ac-DEVD-CHO300ng治疗组新生鼠患侧脑组织TUNEL阳性细胞百分率为30.2±11.2%,N.S.对照组为44.6±12.4%,差异显著(P<0.01);(7)Ac-DEVD-CHO治疗组新生鼠较N.S.对照组在穿梭箱实验中受电击时间显著缩短(p<0.05);电击次数亦减少,但差异不显著;Ac-DEVD-CHO治疗组较N.S.对照组自主活动次数、疲劳仪实验潜伏期均无显著差异。结论:1、HIBD新生鼠患侧脑组织中Caspase-3明显被激活,提示Caspase-3在HIBD神经细胞凋亡中起重要作用。2、HIBD新生鼠脑皮质和海马的神经细胞凋亡随时间先呈依从性增多,48h后逐渐下降。3、Ac-DEVD-CHO侧脑室注射可显著减少HIBD新生鼠脑细胞凋亡,提示其对HIBD有治疗作用。4、Ac-DEVD-CHO能改善HIBD新生鼠的远期学习记忆能力,但对其远期运动能力无影响。