背景和目的脑出血(intracerebral hemorrhage, ICH)是一种发病率高、致残率高、死亡率高的急性脑血管病,严重危害人类的健康。近年来ICH的发病率呈逐年升高趋势,但目前仍缺乏特别有效的治疗手段。ICH后由血肿本身引起的原发性损伤和由出血后致脑缺血引起的继发性损伤是出血后的主要病理改变。研究表明,脑出血后损伤与炎症和凋亡有关。Caspase-3是细胞凋亡的关键酶和最后效应子,在脑组织损伤缺血区,脑细胞延迟死亡跟Caspase-3依赖的信号传导途径有关,Caspase-3可以通过多种途径被激活,导致级联反应放大效应,最终完成DNA的断裂,致使细胞凋亡,故又被称“杀手蛋白酶”。硫酸镁作为一种神经保护剂已在临床应用,国内外动物实验及临床研究均已证实,硫酸镁对脑组织损伤缺血区具有神经保护作用,其作用机制不完全清楚,目前认为镁离子是钙离子的拮抗剂,能抑制胞浆内Ca2+超载,具有拮抗兴奋性氨基酸的毒性作用,调整脑血流量,使缺血区血液供应得以恢复,减少自由基生成的作用。本研究用硫酸镁对大鼠脑出血模型进行干预,用免疫组化方法观察Caspase-3及凋亡细胞的表达,探讨其在脑出血治疗方面的可能作用机制,为脑出血的各期治疗开辟新思路,提供新的理论依据。材料与方法成年雄性Sprague Dawley (SD)大鼠108只,按数字表随机分为假手术组、模型组和硫酸镁干预组每组各36只,后两组应用立体定向技术,将自体不凝血注入大鼠尾状核区制备脑出血模型,造模成功后,硫酸镁干预组用25%硫酸镁400mg/kg腹腔注射,假手术组、模型组每只大鼠注射等量的生理盐水,均为1次/d,术后每组随机分为1d、3d、7d、14d、21d、28d6个时间点,各时间点分别取6只大鼠,直至相应时间点。以Zea-longa评分对模型大鼠行神经功能评分。凋亡细胞TUNEL法和Caspase-3采用SP法进行免疫组化染色,应用Biosens Digital Imaging System v1.6分析系统在每张切片测定4个视野(×200)的光密度值,取平均值作为测量值。应用SPSS17.0统计软件进行统计分析处理。所有数据均用均数±标准差表示,多组均数间的比较采用单因素方差分析,以α=0.05为检验水准。结果1TUNEL染色模型组、干预组在脑出血后第1d血肿区及血肿周边可见TUNEL染色阳性细胞数出现,7d时增高明显,达到高峰,14d后各时间点TUNEL染色阳性细胞表达逐渐减少,且干预组较模型组各时间点相比明显减少,至28d时干预组、模型组各时间点仅见少量TUNEL染色阳性的细胞。在使用MgSO4注射液治疗后,各个时间点出血区及周边组织TUNEL阳性细胞数明显减少,与模型组相比有明显差异(P＜0.05)。2Caspase-3免疫组化染色在相应的各时间点,假手术组仅有少量Caspase-3表达。模型组Caspase-3在血肿区及血肿周边脑组织阳性细胞表达在第1天开始升高,7d达到高峰,之后逐渐下降,至28d逐渐恢复正常水平。用硫酸镁干预后各个时间点Caspase-3在血肿区及血肿周边脑组织阳性细胞表达较模型组显著降低(P<0.05)。结论1、脑出血后Caspase-3、凋亡细胞高表达。2、凋亡细胞的产生可能和Caspase-3的表达增加有关。3、硫酸镁通过抑制Caspase-3的表达降低凋亡细胞的产生,提示硫酸镁在临床应用中对脑出血的治疗有一定的疗效。