研究背景： 缺血缺氧再灌注损伤是心肺复苏后脑功能障碍的主要原因，受损神经元存活信号转导通路障碍并导致神经元凋亡是缺血缺氧再灌注脑损伤的重要机制之一。正常情况下，多种神经营养因子、受体、相关蛋白、蛋白激酶、核转录因子等参与了神经元存活信号转导作用。信号通过调控神经营养因子及促/抑凋亡蛋白的比例而维持神经元存活。研究表明，缺血缺氧再灌注损伤中内源性神经因子表达减少，神经元凋亡减少，而给予外源性神经营养因子能减少神经元凋亡翻[2]。近年发现，胰岛素不仅是糖代谢激素，而且是重要的神经营养因子，并能穿过血脑屏障，通过PI3K存活信号转导通路抑制神经元凋亡，维持神经元存活。心跳呼吸骤停、心肺复苏后脑组织可出现严重的缺血缺氧再灌注损伤，导致神经元凋亡，但神经元存活信号转导通路上相关蛋白的表达是否正常、胰岛素对信号转导通路中相关蛋白的表达是否有调节作用，未见报道。 研究目的： 本研究拟观察大鼠心肺复苏后6小时，海马神经元CA1区胰岛素存活信号转导通路上胰岛素受体(insulin receptor，IR)、胰岛素受体底物1(insulin receptor substrate 1，IRS-1)、蛋白激酶B(proteln kinaseB，PKB，又称AKT)、磷酸化cAMP应答元件结合蛋白(phosphorylated cAMP response element binding protein，pCREB)、抑凋亡蛋白Bc1-2(B-cell lymphoma/leukemia-2，Bc1-2)、促凋亡蛋白Bax、细胞色素C(cytochrome c，Cyt-c)、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(Caspase-3)的表达情况及超微结构的改变，并探讨腹腔注射胰岛素对上述指标的影响。 研究方法： 选用SD成年大鼠45只，体重250-300g，雌雄各半，随机分为对照组，复苏组，胰岛素组，每组15只，其中7只用于免疫组化检测抗体、6只测脑组织含水量、2只观察超微结构。用窒息法建立大鼠心肺复苏模型。对照组仅行手术操作，不进行窒息；胰岛素组复苏开始时腹腔注射胰岛素-50％葡萄糖混液(2u/kg胰岛素，2g/kg葡萄糖)；复苏组给等量生理盐水。自主循环恢复(return of spontaneous circulation，ROSC)后6小时，断头取脑；对照组大鼠观察6小时后，断头取脑。用免疫组化法测定各组大鼠CA1区IR、IRS-1、PKB、Bc1-2、Bax、Cyt-c、pCREB、Caspase-3抗体染色的阳性细胞数；用干湿法测脑含水量；电镜下观察海马神经元CA1区超微结构。应用单因素方差分析和秩和检验进行统计学分析。 研究结果: ①复苏组神经元胞膜上IR、IRS-1，胞浆中PKB、pCREB，抑凋亡蛋白Bc1-2、促凋亡蛋白Bax、Cyt-c、、Caspase-3染色的阳性细胞数较对照组增加，有统计学意义；应用胰岛素后IR、IRS-1、PKB、pCREB、抑凋亡蛋白Bc1-2、促凋亡蛋白Cyt-c阳性细胞数增加，促凋亡蛋Bax、Caspase-3阳性细胞数减少，均有统计学意义。②复苏组脑含水量较对照组增多，有统计学意义；胰岛素组与复苏组之间无统计学差异。③海马CA1区超微结构显示：复苏组海马神经元变形，粗面内质网上多聚核糖体大量脱颗粒，溶酶体大量增加，周围星形胶质细胞内水肿，出现空泡，血脑屏障破坏。胰岛素组粗面内质网核糖体脱颗粒、溶酶体及星形胶质细胞变化较轻，血脑屏障基本正常。 结论： ①心肺复苏后海马神经元胰岛素存活信号转导通路中，IR、IRS-1、PKB、Bc1-2、Cyt-c、pCREB、Bax、Caspase-3阳性细胞数增加，神经元超微结构出现异常，有脑水肿。②胰岛素能调节存活信号转导通路上PKB、Bc1-2、Cyt-c、pCREB、Bax、Caspase-3的数量，改善超微结构，但对脑水肿改善不明显。