810nm弱激光對(duì)急性脊髓損傷大鼠的治療作用及機(jī)制初探.pdf

1、脊髓損傷(spinal cord injury,SCI)可直接導(dǎo)致神經(jīng)功能的喪失,具有非常高的致殘率和死亡率,并且脊髓損傷患者大多數(shù)是年輕人,脊髓損傷造成的后果對(duì)家庭和社會(huì)影響巨大。迄今為止,脊髓損傷的治療和功能恢復(fù)仍是一個(gè)世界性的難題。在臨床工作中,除了在脊髓損傷后8小時(shí)內(nèi)給予大劑量激素(如氫化可的松和甲基強(qiáng)的松龍)治療有一定的效果外,還沒有公認(rèn)的其他方法能有效的治療和緩解脊髓損傷。弱激光因與生物組織相互作用可產(chǎn)生特殊的生物刺激效應(yīng)而

2、在臨床中形成了一種新的物理治療方法——弱激光療法(Low-level laser therapy,LLLT)?，F(xiàn)階段,弱激光療法已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于臨床各科室如針灸科、理療科等,并且取得了可喜的臨床治療效果。關(guān)于弱激光療法在刺激神經(jīng)再生方面的研究也在大量開展,越來越多的研究結(jié)果顯示弱激光療法可以促進(jìn)周圍神經(jīng)損傷中神經(jīng)軸突的再生和功能恢復(fù)。弱激光療法在治療外周神經(jīng)損傷中取得良好前景的同時(shí),越來越多的研究者也在思考,弱激光療法是否也會(huì)促進(jìn)脊髓

3、損傷的修復(fù)呢?近年來,本課題組及國外其他實(shí)驗(yàn)室均報(bào)道了弱激光經(jīng)皮照射可以促進(jìn)脊髓損傷大鼠癱瘓后肢的功能恢復(fù),但對(duì)弱激光產(chǎn)生脊髓損傷修復(fù)效應(yīng)的深層次機(jī)制卻知之甚少。脊髓損傷過程主要包括原發(fā)性損傷和繼發(fā)性損傷,雖然原發(fā)性損傷是不可逆的,但是繼發(fā)性損傷卻是可以減輕和逆轉(zhuǎn)的,我們從弱激光照射對(duì)脊髓損傷早期繼發(fā)性炎癥反應(yīng)的影響和對(duì)脊髓損傷修復(fù)階段膠質(zhì)瘢痕形成的影響這兩個(gè)方面入手展開了探索性實(shí)驗(yàn)研究。
　　本研究分兩部分進(jìn)行。
　　第一

4、部分:
　　應(yīng)用Allen造模法制備大鼠急性脊髓損傷模型,而后輔以810nm弱激光進(jìn)行經(jīng)皮照射治療;檢測研究弱激光照射對(duì)損傷脊髓組織內(nèi)前炎癥因子腫瘤壞死因子α、白介素-6和白介素-10表達(dá)的影響。
　　方法:68只SD大鼠隨機(jī)分為正常組、SCI組和Laser組,Laser組應(yīng)用810nm弱激光經(jīng)皮照射相應(yīng)的脊髓損傷節(jié)段。分別于術(shù)后1d、3d和7d進(jìn)行BBB評(píng)分;1h、3h、6h、12h、1d、3d、5d、7d取材,ELISA

5、法檢測受損脊髓組織內(nèi) TNF-α、IL-6和IL-10的表達(dá)情況。
　　結(jié)果:照射后7d Laser組大鼠BBB評(píng)分高于SCI組,且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與SCI組相比,Laser組受損脊髓組織內(nèi)TNF-α和IL-6的表達(dá)量均降低,且在術(shù)后6h、12h、1d(TNF-α)和6h、12h、5d(IL-6)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);IL-10的表達(dá)量在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)均增高,且在術(shù)后1d、3d、5d和7d差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P

6、<0.05)。
　　結(jié)論:弱激光照射能明顯抑制脊髓損傷早期前炎癥因子TNF-α和IL-6的表達(dá),促進(jìn)抑炎因子IL-10的表達(dá),促進(jìn)損傷后期大鼠運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)。
　　第二部分:
　　系統(tǒng)評(píng)價(jià)弱激光照射后大鼠后肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)情況,探索弱激光照射對(duì)受損組織內(nèi)膠質(zhì)瘢痕主要組分NG2和表征軸突生長能力的GAP-43表達(dá)變化的影響。
　　方法:通過已建立的大鼠脊髓損傷模型和810nm弱激光理療平臺(tái),應(yīng)用BBB評(píng)分、足印跡實(shí)

7、驗(yàn)和電生理檢測多種評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)弱激光照射后脊髓損傷大鼠后肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)情況,應(yīng)用免疫熒光雙標(biāo)染色、Western blot實(shí)驗(yàn)和Rt-pcr實(shí)驗(yàn)從蛋白分子水平和基因水平研究弱激光照射對(duì)NG2和GAP-43表達(dá)變化的影響。
　　結(jié)果:BBB評(píng)分和足印跡實(shí)驗(yàn)均顯示損傷后7d、14d和21d弱激光照射組大鼠較損傷對(duì)照組大鼠有更顯著的后肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)(P<0.05);大鼠后肢脛骨前肌運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位(MEPs)檢測顯示弱激光照射有助于脊髓下

8、行傳導(dǎo)束功能的恢復(fù),并能明顯縮短恢復(fù)時(shí)間;H/E染色顯示弱激光照射后脊髓出血水腫減輕,損傷后期空洞范圍明顯減小(P<0.05);免疫熒光雙標(biāo)、Western blot實(shí)驗(yàn)和Rt-pcr實(shí)驗(yàn)均顯示Laser組大鼠損傷后7d、14d和21d受損脊髓組織內(nèi)NG2蛋白表達(dá)顯著下降,GAP-43蛋白表達(dá)顯著升高(P<0.05)。
　　結(jié)論:810nm弱激光經(jīng)皮照射可以促進(jìn)脊髓損傷后期大鼠后肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù),在達(dá)到更好恢復(fù)效果的同時(shí)縮短恢復(fù)時(shí)