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背景和目的随着社会经济的发展及生活方式的转变，脑血管病的发生率每年都在上升，而且愈来愈趋于年轻化，不光是给社会和家庭带来了繁重的负担，同时也给病人带来了心理上的包袱。缺血性脑血管病是脑血管病最常见的一种类型，其致残率、致死率、致畸率极高，其重在早期诊断、早期积极治疗、加强康复锻炼和防止再复发。随着对神经修复学的不断研究，神经再生尤其是突触再生对缺血性脑血管病有着重要意义。最近的研究发现，Shh信号转导通路与缺血性脑血管病的相关表现在突触再生方面。Shh信号通路主要包括Shh信号肽，膜因子Ptch、Smo，下游转录因子Gli三部分，这些成分的逐级信息传递，或者其中因子的突变，都可活化诱导这一途径，最后通过Gli作用于下游靶基因。Shh信号通路激活对脑缺血有保护作用，可以促进突触的再生和重建，促进神经功能的修复。因此，本实验采用线栓法制作大鼠永久性缺血模型，在缺血半暗带区观察Sonic Hedgehog信号通路的特异性激活剂Purmorphamine分别在不同时间点通路下游分子Gli1的表达和突触形成相关蛋白因子SYN、GAP-43的表达，进一步探讨Shh信号转导通路对大脑缺血皮质区突触再生的影响及其机制。材料和方法选用改良后的线栓法制作大鼠大脑中动脉缺血（Permanent Middle CerebralAretery Occlusion, PMCAO）模型。健康雄性的76只SD大鼠（重大约为280330g），按随机数字表法将大鼠随机分为假手术组，模型组和药物组，其中假手术组12只，模型组和药物组每组各32只，模型组和药物组根据缺血时间6h，24h，72h，7d分四个亚组，每个亚组8只大鼠。模型制作成功后腹腔注射0.69mg/kg的Purmorphamine为药物组(Purmorphamine粉剂使用前需二甲基酰胺完全溶解)，假手术组和模型组于术后以同样的方式给予等剂量的二甲基酰胺(DMF)溶液注射。按大鼠大脑缺血时间点6h、24h、72h、7d分别采用两种方法取脑，其中4只深度麻醉处死后1min内取缺血大脑皮质区脑组织，立即投液氮罐中速冻，然后置于-80度冰箱保存，用以检测Gli1mRNA的含量；另取4只大鼠采用生理盐水和甲醛心脏灌注，大脑组织甲醛浸泡固定后，脱水、透明、浸蜡后，石蜡包埋，取缺血大鼠大脑皮质顶叶区行脑组织切片。结果1.缺血侧皮质区SYN的测定结果大脑皮层顶叶梗死周围区可见SYN免疫反应产物为棕黄色颗粒，分布密集，有的连接呈线状为树突脊，正常高表达，缺血时表达减低。缺血侧皮质区灰度值在6h开始降低，72h降低最为显著，7d后开始上升，与假手术组相比各时间点明显降低，差异具有统计学意义（P<0.05)。药物组在缺血后6h、24h、72h、7d时SYN的表达明显高于模型组，差异具有统计学意义（P<0.05)。2.缺血侧皮质区GAP-43的测定结果大脑皮质顶叶缺血区可见GAP-43免疫反应产物为小点状或细颗粒状沉积，此为GAP-43阳性表达。其中缺血侧皮质区GAP-43的免疫活性在缺血后6h表达量开始有所上升，72h升高最为显著，7d后开始下降，与假手术组相比较差别有显著意义（P<0.05）；药物组大脑缺血侧皮质区GAP-43在6h、24h、72h、7d免疫活性明显高于模型组，差别有显著意义（P<0.05）。3.缺血侧皮质区SYN mRNA、GAP-43mRNA、Gli1mRNA的表达半定量RT-PCR模型组SYN mRNA表达在6h开始逐渐降低，72h降低最为显著，7d后开始上升，与假手术组相比各时间点明显降低，差异具有统计学意义（P<0.05)。药物组在缺血后6h、24h、72h、7d时SYNmRNA的表达明显高于模型组，差异具有统计学意义（P<0.05)；而缺血侧皮质区GAP-43mRNA在缺血后6h表达量逐渐开始上升，72h升高最为显著，7d后开始下降，与假手术组相比较差别有显著意义（P<0.05）；药物组大脑皮质GAP-43mRNA在6h、24h、72h、7d表达量明显高于模型组，差别有显著意义（P<0.05）。与假手术组比较，模型组和药物组Gli1mRNA表达均升高，差异具有统计学意义（P<0.05)；模型组大脑皮质缺血区Gli1mRNA于6h后逐渐开始升高，24h达高峰，之后有所下降但维持在较高水平。药物组各个时间点Gli1mRNA与模型组相比较表达量显著增高，两组间差异具有统计学意义（P<0.05)。结论(1)给予外源性Shh通路特异性激活剂Purmorphamine能激活下游分子Gli1的表达。(2) Shh信号通路在缺血脑组织的表达可以上调GAP-43、SYN的表达。(3) Shh信号通可能参与了局灶性脑缺血的神经调节机制，可以促进突触再生。