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第一部分大鼠海马结构及其主要功能区体积的增龄变化的体视学研究目的:定量研究大鼠从出生后15日龄至36月龄海马结构及其主要功能区体积的增龄性变化,旨在为大鼠的发育、成熟及衰老过程中海马结构及其主要功能区的体积变化提供重要的形态定量数据。方法:从同一群正常雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠中,分别在15日龄、3月龄、12月龄、24月龄及36月龄随机抽选5～6只动物。灌注固定后取出大脑,每组轮流抽选左侧或右侧大脑半球,剥离出完整海马结构,使用电子天平对每个海马结构进行称重,然后将其浸入已知密度的乙醇或蔗糖溶液中来估计其密度,由此得到海马结构的总体积(V)。沿垂直于海马结构短轴方向行甲基丙烯酸树脂包埋,并切成40μm厚的连续切片,等距随机抽选1/6或1/9的切片(即每6张或9张切片抽选1张,第1张在1～6或1～9之间随机选取),行PAS(Periodic Acid-Schiff)和苏木精染色后利用体视学图像系统在1.25倍物镜下拍照,再利用Photoshop对所有切片图像进行测点计数,从而得到海马结构内各功能区的体积分数(Vv,即海马结构内各功能区所占的体积比例),将其乘以海马结构总体积即可得到各功能区的体积。结果:1.从15日龄至3月龄,大鼠海马结构的总体积显著增加了 2.08倍,海马结构内主要功能区阿蒙角(CA)和齿状回(DG)的体积分别显著增加了 2.02倍、2.77倍。其中CA的分子层、锥体层及多形层体积分别增加了 2.03倍、1.81倍及2.13倍,DG的分子层、颗粒层及多形层体积分别增加了 3.44倍、2.09倍及1.94倍。2.从3月龄至36月龄,大鼠海马结构及其主要功能区的体积均无显著改变(P>0.05)。第二部分大鼠海马结构及其主要功能区神经元数量的增龄变化的体视学研究目的:利用无偏体视学方法——分合法无偏估计海马结构及其主要功能区内神经元的总数及其增龄性变化,旨在为大鼠的发育、成熟及衰老过程中海马结构及其主要功能区内神经元的数量变化提供重要的形态定量数据。方法:实验动物、取材、包埋、切片及染色同第一部分。等距随机抽选1/4或1/5的PAS和苏木精染色切片,利用Visiopharm体视学设备,在所勾选的海马结构区域内等距随机抽选视野,每个视野叠加一个计数框(30×23μm2),根据光学体视框计数法则从切片上表面下3μm开始向下聚焦观察并计数厚10 μm切片内新出现的神经元核仁的数量,按照分合法估计海马结构及其主要功能区内神经元的总数。结果:1.大鼠海马结构内神经元总数在15日龄为(42.38± 3.62)×105,15日龄至36月龄各年龄组间神经元总数均无显著改变(P>0.05)。2.CA内神经元总数在15日龄最多,为(18.13±1.18)×105,15日龄至36月龄CA神经元数量呈逐渐减少的趋势,但15日龄、3月龄、12月龄和24月龄之间的差异无统计学意义(P>0.05);至36月龄时,CA内神经元总数为(12.19± 1.28)×105,较15日龄、3月龄和12月龄分别显著减少了 33%、28%、27%(P<0.05),较24月龄减少了22%(P>0.05)。3.CA锥体层内的神经元总数在15日龄时为(15.83± 1.50)×105,从15日龄至36月龄呈逐渐减少的趋势,至36月龄时神经元数量为(10.79± 1.15)×105,但各年龄组间锥体层内的神经元总数的差异均无统计学意义(P>0.05)。4.DG及DG颗粒层内神经元总数在15日龄分别为(16.57±2.71)×105和(16.0±2.69)×105,15日龄至36月龄呈逐渐增加的趋势,至36 月龄时分别为(23.36±2.49)×105 和(22.79±2.34)×105,但各年龄组间DG及其颗粒层内神经元总数的差异均无统计学意义(P>0.05)。全文结论:1.本研究首次采用同群SD大鼠,选取从出生到衰老晚期的5个重要年龄段(15日龄、3、12、24、36月龄),将海马结构单独剥离并垂直其短轴行树脂包埋,采用体视学方法定量研究海马结构及其主要功能区的体积及其内神经元总数的增龄性改变,这些研究方法和结果将为今后的相关研究提供重要的参考数据。2.15日龄至3月龄,大鼠海马结构总体积显著增加,其内神经元总数无显著改变;CA和DG的总体积也显著增加;CA内神经元总数呈减少趋势,DG内神经元总数呈增加趋势,但差异均无统计学意义;说明在大鼠发育的重要阶段,海马结构及其主要功能区体积的增加不伴随神经元数量的显著改变。3.3月龄至36月龄(衰老晚期),大鼠海马结构的总体积及其内的神经元总数均无显著的增龄性改变;CA的体积无显著改变,CA内的神经元总数随增龄呈逐渐减少的趋势,但直到36月龄才出现显著的数量下降;DG的体积无显著改变,DG内的神经元总数随增龄呈逐渐增加的趋势,尽管差异无统计学意义。4.我们的结果显示,CA内神经元的总数随增龄而逐渐减少,直到衰老晚期才出现显著的数量减少,可能与老年性相关的学习、记忆减退有密切关系;DG内神经元总数随增龄呈逐渐增加的趋势,可能与啮齿类动物DG内终生存在神经发生现象有关。