目的：在许多急性脑部缺血性疾病中，缺血再灌注损伤(cerebral ischaemia reperfusion，CIR)的发生机制一直是研究的热点。近年来许多学者经过一系列脑缺血动物模型研究，从形态学、生物化学等多角度证实凋亡存在于CIR损伤中。本实验观察了脑缺血再灌注组、中药川芎嗪和尼莫地平治疗组凋亡相关基因一Bax tuRNA和Caspase-9 mRNA的表达及大鼠皮质、海马神经元超微结构的变化，旨在为CIR病理学和治疗学提供科学资料。 方法：健康雄性Wistar大鼠48只，体重200-240克，随机分为正常对照组(Normal control，N)，模型对照组(Modelcontrol，M)，川芎嗪治疗组(Tetra methyl pyrazine，TMP)，川芎嗪+尼莫地平联合治疗组(Tetra.methyl pyrazine andNimodipine，TAN)，每组12只。 应用Bannister等人的颈动脉血管引流法建立大鼠脑缺血再灌注动物模型：用1.5％戊巴妥钠(45mg/kg)腹腔注射麻醉大鼠，1％肝素(0.1ml/kg)抗凝，仰卧固定于手术台上，颈部正中切口，暴露右侧颈总动脉(common carotid artery，CCA)、右侧颈外静脉；分离左侧颈总动脉和颈浅静脉。夹闭左侧颈总动脉，从右侧颈总动脉(CCA)远心端放血引流至右侧颈外静脉内。全脑不全缺血90 min后，放开左侧颈总动脉夹，夹闭A-V引流管，即再灌注120 min。 取材、固定、石蜡切片、HE染色、尼氏体(甲苯胺蓝)染色、2.5％戊二醛和锇酸双固定、常规超薄切片、铀一铅染色，光镜及透射电镜分别观察各组神经元的超微结构变化。采用原位杂交技术，DAB显色，观察Bax mRNA、Caspase-9mRNA表达可见，细胞胞浆呈棕黄色者为阳性细胞。经图像分析显示阳性细胞的多少，以胞质着色深度代表mRNA含量的变化，取平均灰度值，平均灰度值越小，说明其阳性物质多(即mRNA含量高)。 结果：(1)HE染色、尼氏体染色和透射电镜观察。模型对照组表现：细胞周隙和血管周隙宽；神经细胞内尼氏体少：神经元大部分核固缩，严重者核膜消失，胞质水肿，细胞器减少。正常对照组表现：神经细胞核大而圆，核仁清晰，胞质嗜酸性，细胞和血管周围只有极窄的周隙，神经细胞内尼氏体呈蓝色斑块状，分布于胞质中，神经元胞质细胞器丰富，可见线粒体、内质网、高尔基氏体和丰富的核糖体。川芎嗪及尼莫地平治疗神经元损伤减轻，可见：细胞周隙和血管周隙缩小；尼氏体相对增多；神经细胞胞质内细胞器丰富，线粒体、内质网较规整。(2)模型对照组大脑皮质和海马区BaxmRNA、Caspase-9 mRNA阳性神经元多，着色深，表现为平均数密度大，平均灰度值小；正常对照组Bax mRNA和Caspase-9 mRNA着色浅，平均灰度值大；阳性细胞数少；治疗组与模型对照组比较，阳性细胞平均数密度减小，平均灰度值增大。(3)川芎嗪及尼莫地平治疗均见阳性细胞数减少，着色变浅，平均数密度与平均灰度值均较模型对照组均减小。各组间比较有明显差异(P<0.05)。 结论：本实验表明川芎嗪减轻内皮细胞水肿，保护内皮细胞和血管基膜，使血脑屏障损伤减轻，从而避免脑水肿带来的血流障碍和缺氧损伤。同时表明川芎嗪对脑内细胞的膜性细胞器，如线粒体、内质网、高尔基体等有保护作用，其机制可能是由于川芎嗪能提高Ca<2+>-ATP酶活性和SOD活性，阻止Ca<2+>内流和提高清除自由基能力，从而减低Bax、Caspase-9等促凋亡基因的表达。 川芎嗪和尼莫地平联合应用在上述作用加强，因此中西药结合使用，将为治疗CIR损伤开辟新的途径。