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目的阿尔茨海默病(AD)是老年人最常见的神经变性性疾病。其核心症状为进行性认知功能减退。在发达国家老年人群中,为导致死亡的第四位原因,对人类健康与生命构成了严重的威胁,受到国内外学者的广泛关注。迄今为止,对于AD尚无特效治疗方法。粒细胞集落刺激因子(G-CSF)是一种重要的造血生长因子,临床上主要用于白血病的治疗。近来在治疗脑缺血动物实验中,发现G-CSF能明显减小脑梗死面积,促进神经功能恢复,降低动物的死亡率,具有一定的神经保护作用。但在老年痴呆中的作用,未见文献报道。本研究主要探讨G-CSF对老年痴呆模型大鼠认知障碍的改善以及抗凋亡方面的作用。方法(1)选用智能正常的健康雄性Wistar大鼠84只,体重250g±20g。(2)随机分为Aβ组、粒细胞集落刺激因子治疗组及假手术组,共3组,每组28只。(3)麻醉成功后,固定于脑立体定向仪上,头顶部正中切口暴露前囟。参照大鼠脑立体定位图谱,Aβ组、粒细胞集落刺激因子治疗组双侧海马注射Aβ1-42各5ul(10ug),假手术组双侧海马注射生理盐水5ul。(4)13天后,进行morris水迷宫训练5天,记录第五天的逃避潜伏期,Aβ组、粒细胞集落刺激因子治疗组明显高于假手术组,说明造模成功。(5)Aβ组给予皮下注射生理盐水0.3ml/kg·d,连续7d;粒细胞集落刺激因子治疗组皮下注射粒细胞集落刺激因子50μg(0.3ml)/kg·d,连续7d。并于给药后第7、14、21、28d进行Morris水迷宫测试,记录其逃避潜伏期和目的象限游泳距离百分比。(6)每次测试后每组处死7只大鼠,灌注取脑,制作石蜡切片,并用免疫组织化学方法检测海马区caspase-3的表达。(7)采集图象,计数免疫阳性细胞数,数据用SPSS11.5 forwindows软件包进行统计学处理。数据以(?)±s表示,采用方差分析,P＜0.05表示差异有统计学意义。结果(1)Morris水迷宫测试结果:Morris水迷宫成绩测试,随着训练的进行,各组大鼠逃避潜伏期逐渐缩短。记录第5天成绩,Aβ组及粒细胞集落刺激因子治疗组与假手术组相比,逃避潜伏期明显延长(P＜0.01),Aβ组及粒细胞集落刺激因子治疗组差异无统计学意义(P＞0.05),表明造膜成功;Aβ组及粒细胞集落刺激因子治疗组在注射药物后第7,14,21,28天分别行Morris水迷宫测试,Aβ组于第14、21、28d,逃避潜伏期(与第7天比较)明显延长(P＜0.05);粒细胞集落刺激因子治疗组于不同时间点逃避潜伏期相比,差异无统计学意义(P＞0.05);给予粒细胞集落刺激因子治疗后,粒细胞集落刺激因子治疗组与Aβ组相比,于第14、21、28d逃避潜伏期明显缩短(P＜0.05)。(2)目的象限游泳距离占总距离的百分比(目的象限百分比)Aβ组大鼠于第21、28d,目的象限百分比(与第7天比较)明显延长(P＜0.05);给予粒细胞集落刺激因子治疗后,于第14、21、28d目的象限百分比(与第7天比较)明显增加(P＜0.05),差异有统计学意义。给予粒细胞集落刺激因子治疗后,粒细胞集落刺激因子治疗组与Aβ组相比,于第14、21、28d目的象限百分比明显延长(P＜0.05)(3)大鼠海马组织病理学观察及超微结构观察:HE染色显示,Aβ组大鼠海马CA1区神经元数量较假手术组明显减少,可见较多的神经细胞胞质浓染,核固缩。粒细胞集落刺激因子治疗组神经元数量较Aβ组增多,胞质浓染神经元少见。(4)caspase-3蛋白主要在大鼠海马CA1区锥体细胞表达,阳性反应为黄色到棕褐色,定位于胞浆,亦可见于胞膜和胞核。免疫组织化学法检测大鼠海马组织Caspase-3蛋白的表达:假手术组于各时间点均可见海马区Caspase-3免疫阳性细胞表达(见图5～8),各时间点相比(与第七天)免疫细胞表达数差异无统计学意义(P＞0.05);注射Aβ1-42后,Aβ组、粒细胞集落刺激因子治疗组与假手术组相比较各时间段大鼠海马区Caspase-3蛋白的表达明显增加(P＜0.05);给予粒细胞集落刺激因子后,治疗组caspase-3蛋白的表达明显降低,第7、14天较Aβ组明显减少,统计学有显著差异(P＜0.05),第21、28天与Aβ组比较差异无统计学意义(P＞0.05):结论(1)粒细胞集落刺激因子对Aβ1-42诱导Alzheimer病模型大鼠的认知障碍有改善作用,能在一定程度上延缓其学习记忆功能的衰退。(2)粒细胞集落刺激因子可以在一定程度上减少海马CA1区caspase-3表达,减少海马神经元的凋亡。