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目的:创伤性颅脑损伤(TBI)是世界范围内残疾和死亡的常见原因。TBI可分为原发性颅脑损伤和继发性颅脑损伤,而继发性颅脑损伤是导致TBI后残疾率和死亡率的主要因素。继发性损伤,其发展历时数分钟甚至数月,涉及活性氧(ROS)生成、炎症、内质网(ER)应激,线粒体功能障碍,细胞凋亡。本实验通过观察不同程度颅脑损伤患者脑组织中由内质网(ER)应激下引起神经细胞凋亡的相关通路蛋白的表达情况,并探讨其表达水平与颅脑损伤程度的相关性及更好地了解继发性颅脑损伤的病理生理和分子改变,为以后更加精准的治疗提供方向。方法:1.收集22例于创伤性颅脑损伤患者脑组织标本作为实验组,按照GCS分数划分三组:中度颅脑损伤(GCS 9-12分),重度颅脑损伤(GCS6-8分),特重度颅脑损伤(GCS 3-5分);5例正常脑组织作为对照组。标本先放入2ml冷藏管中并立即放入液氮中冷冻5秒,然后放置-80度冰箱保存。2.TUNEL方法(显色法)测其对比度指数(AI)。3.Western blot方法(蛋白印迹方法)检测GRP78,p-IRE1,p-PERK,ATF6,p-JNK,ATF4,Chop,caspase3,bcl-2,Bax蛋白的表达情况。结果:1.TUNEL方法检测正常对照组及不同颅脑损伤实验组AI值显示:正常对照组,中度颅脑损伤组,重度颅脑损伤组,特重度颅脑损伤组的AI值分别为:14.738±2.852、29.473±1.156、43.435±2.521、67.905±8.370。颅脑损伤组AI值高于正常指标(P<0.05),而颅脑损伤组的AI值随着颅脑损伤程度的增加而增大(r=0.969,P=0.000)。2.Western blot方法(蛋白标记方法)显示:与正常对照组比较,颅脑损伤组的起始蛋白GRP78、p-IRE1、p-PERK、ATF6表达增多(P<0.05);通路关键蛋白ATF4、p-JNK、Chop表达增加;促进细胞凋亡蛋白Bax表达增加(P<0.05);抑制细胞凋亡蛋白bcl-2表达减少(P<0.05);执行细胞凋亡蛋白caspase3表达增多(P<0.05)。而在颅脑损伤组中,随着颅骨脑损伤程度的增高起始蛋白GRP78、p-IRE1、p-PERK、ATF6表达增加(P<0.05);通路关键蛋白ATF4、p-JNK、Chop表达增加;促进细胞凋亡蛋白Bax表达增加(P<0.05);抑制细胞凋亡蛋白bcl-2表达减少(P<0.05);执行细胞凋亡蛋白caspase3表达增多(P<0.05)。结论:1.颅脑损伤实验组凋亡指数(AI)值高于正常对照组;实验组中:中度颅脑损伤组,重度颅脑损伤组,特重度颅脑损伤组AI值呈逐渐增高趋势。说明颅脑损伤后发生了细胞凋亡,细胞凋亡程度可能与颅脑损伤程度呈正相关。2.实验组较对照组内质网应激细胞凋亡通路相关蛋白:GRP78、p-IRE1、p-PERK、ATF6、ATF4、p-JNK、Chop,促凋亡蛋白Bax,执行凋亡蛋白caspase3表达增加,抑凋亡蛋白bcl-2表达减少。说明内质网应激诱导细胞凋亡可能在颅脑损伤中启动并执行。3.实验组中:中度颅脑损伤组,重度颅脑损伤组,特重度颅脑损伤组内质网应激细胞凋亡通路相关蛋白:GRP78、p-IRE1、p-PERK、ATF6、ATF4、p-JNK、Chop、促凋亡蛋白Bax、执行凋亡蛋白caspase3表达呈递增趋势,抑凋亡蛋白bcl-2表达呈递减趋势。说明内质网应激诱导细胞凋亡可能与颅脑程度程度呈正相关。4.颅脑损伤组的细胞凋亡指数增高和内质网应激引起的相关蛋白的表达情况说明内质网应激反应参与了颅脑损伤后病生理机制,这对指导临床继发性颅脑损伤的精准治疗提供了依据。