水温改变对斑马鱼脊髓损伤修复的影响

李强，郑苏林，冯瑜菲，杨振国，张晶晶

(广东医科大学附属医院，广东 湛江 524001)

研究报告

水温改变对斑马鱼脊髓损伤修复的影响

李强#，郑苏林#，冯瑜菲，杨振国，张晶晶*

(广东医科大学附属医院，广东 湛江 524001)

目的 利用斑马鱼脊髓损伤模型，研究水温改变对脊髓损伤修复的影响，并检测在脊髓修复过程中，损伤处细胞数目以及脑内相关基因表达的变化情况。方法 利用手术构建斑马鱼脊髓损伤模型；通过改变斑马鱼生活的水温来观察其脊髓损伤后游动能力的变化情况；用振动切片技术及免疫组织化学观察脊髓损伤处不同时间点细胞数目的改变情况；实时荧光定量PCR法分析脑内相关基因gdnf、nos的表达差异。结果 28℃、30℃、32℃水温均不会导致未手术组与假手术组斑马鱼游动能力的改变(P>0.05)；32℃水温环境能够使脊髓损伤组斑马鱼比28℃、30℃水温环境的斑马鱼恢复游动的能力明显增强(P<0.05)。脊髓切片染色实验结果显示，脊髓损伤后损伤处细胞数目明显增多(P<0.05)。相同时间点，水温为32℃比28℃、30℃细胞数目增多更加明显(P<0.05)。实时荧光定量实验，gdnf基因在脊髓损伤术后与对照组相比在24 h、7 d、14 d均明显升高(P<0.05)；nos基因在脊髓损伤术后24 h明显升高(P<0.05)，7 d时与相同时间点假手术组相比无明显差异(P>0.05)，而14 d时与相同时间点假手术组相比明显降低(P<0.05)。结论 适当提高水环境温度可促进斑马鱼脊髓损伤后恢复。

脊髓损伤；水疗；斑马鱼；gdnf；nos

脊髓损伤(spinal cord injury，SCI)是指由于外界直接或间接因素损伤脊髓，造成损伤节段以下躯体运动、感觉及自主神经功能障碍[1-3]。脊髓损伤后，首先是脊髓的连续性及完整性遭到破坏，导致神经传导功能中断，损伤后脊髓灰质和白质出血、水肿、血管活性物质释放，导致血栓形成和微血管痉挛。同时，缺氧、炎症、细胞内外钙离子失衡、自由基产生过多、兴奋性氨基酸和细胞毒性物质释放等继发性病理改变进一步加重神经细胞坏死[4-7]。脊髓损伤急性期后进入修复期，由于神经细胞不可再生，胶质细胞增殖、分裂填补死亡的神经细胞，形成胶质瘢痕，最终导致神经功能永久丧失。在……