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背景和目的脊髓损伤(spinal cord injury, SCI)是由各种原因导致的神经系统的损伤，往往导致运动及感觉出现严重的功能障碍。脊髓损伤包括原发性损伤及由原发性因素导致的继发性损伤。原发性损伤是个瞬间发生的过程，具有不可逆转的特点。而继发性损伤是在原发性损伤的基础上发生的，其过程具有可逆转的特点。脊髓损伤后大量的炎性细胞浸润及大量炎症因子的产生是导致脊髓继发性损伤的主要因素。由于脊髓的继发性损伤能够被逆转，因此，关于研究的治疗脊髓损伤的焦点在于减轻脊髓的继发性损伤，控制继发性损伤是SCI早期治疗的重要目标之一。褪黑素（melatonin,MT）是一种神经内分泌激素,其由松果体分泌的，具有调节免疫、抗氧化、抗炎等多种生物学功能，前期实验已经证明其能够促进神经营养因子（NGF）的分泌作用,但其对脊髓损伤后炎症因子TNF-ɑ及IL-1β的作用尚不清楚。本实验通过观察褪黑素对脊髓损伤后不同时期炎症因子TNF-ɑ、IL-1β表达的影响，研究MT对SCI继发性损伤的作用，进一步明确MT对SCI保护机制。研究对象和方法108只SD大鼠随机分为3组：假手术（Sham）组、脊髓损伤（SCI）组、脊髓损伤+褪黑素（SCI+MT）组。每组36只。Sham组仅行椎板切除不损伤脊髓，SCI组与SCI+MT组采用改良的Allen’s法（打击量50gcf）建立T12脊髓损伤模型。SCI+MT组术后10min腹腔注射褪黑素（100mg/kg），SCI组注射等体积5％乙醇。术后1h、12h、24h、48h及72h对3组大鼠行神经功能评分，3组大鼠采用ELISA方法检测脊髓损伤后血清中TNF-ɑ、IL-1β的表达水平，RT-PCR法测定脊髓组织TNF-ɑ mRNA的表达情况,免疫组化法观察损伤后12h脊髓组织TNF-ɑ蛋白的表达，HE染色法观察组织的病理变化。采用SPSS17.0统计软件进行数据处理，各组之间的数据采用单因素方差分析。各组组间比较当方差齐时采用t检验，方差不齐时，采用Tamhane,s T2检验，检验标准取ɑ=0.05。结果1.SCI组1h后TNF-ɑ表达明显增加,12h达高峰，之后表达开始下降，72h接近Sham组水平，但仍高于Sham组。SCI+MT组TNF-ɑ表达水平于各个时间点较SCI组明显下降，差异有统计学意义（P＜0.05）。3组表达高低顺序依次为SCI组、SCI+MT组、Sham组；血清中IL-1β的表达与TNF-ɑ变化趋势一致。2.脊髓组织中TNF-ɑ mRNA含量1h后表达明显增加，12h达高峰，后开始下降，高表达至24h，72h接近Sham组但仍高于Sham组水平,且各个时间点表达的高低顺序为SCI组、SCI+MT组、Sham组，各组间差异有统计学意义（P＜0.05）。3.脊髓组织病理学结果：SCI+MT组于各个时间点病理改变均较SCI组轻。且TNF-ɑ蛋白的含量高低顺序依次为SCI组、SCI+MT组、Sham组。由此可以看出，MT具有减轻继发性损伤的作用。4.各组术后各个时间点BBB评分显示：SCI组和SCI+MT组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。结论1.MT通过降低脊髓损伤后血清中TNF-ɑ蛋白和组织细胞TNF-ɑ mRNA的表达从而减轻脊髓的继发性损害。2.MT通过降低脊髓损伤后血清中IL-1β的表达从而减轻脊髓的继发性损害。3.MT对短期内神经功能障碍的改善作用不明显。