大鼠闭合性脑损伤酯化银和白蛋白组织化学研究

目的 研究闭合性脑损伤立即死亡和伤后 15min至 5天的大鼠脑组织病理变化。方法 应用 HE染色法观察闭合性脑损伤的组织形态学变化。结果 伤后立即死亡组大鼠脑干、大脑和小脑大量神经元表现为皱缩 (Ⅰ型变 )和肿胀 (Ⅱ型变 ),脑干大片神经纤维波浪样变形;伤后 2～ 8h,出现神经元水肿和轴索肿胀明显;伤后 8～ 24h,出现轴索收缩球。之后,Ⅰ型变、Ⅱ型变和收缩球随存活时间延长而增多加重。伤后 4～ 5天,组织水肿减轻或消失,收缩球仍存在。酯化银染色观察,各种损伤性改变均较 H.E.染色更清晰。 ABC法,血浆 Al随伤后时间延长,从血管周围逐渐向周围扩散,并进入损伤的神经元和胶质细胞。结论 脑震荡性损伤改变呈冲击性、对冲性和向心性分布。     

脑干损伤后神经元及轴突改变的组织化学观察

采用针刺法造成大鼠脑干损伤,用尼氏体染色、嗜银染色和改良三色法观察脑干神经元及轴突在伤后不同时间的病理改变。结果发现,嗜银染色显示伤后 1～ 3h部分神经纤维不规则增粗、少数断裂, 6h断端膨大呈球形, 15h收缩球较为明显,至 24h收缩球明显且数量增多;改良三色法显示伤后 3～ 6h部分髓鞘与轴突之间的间隙增宽, 15h髓鞘明显弯曲、不完全地附着在轴突表面,甚至剥脱,持续到伤后 24h;尼氏体染色显示神经元核周尼氏体在伤后 24h减少。该结果提示,组织化学染色能观察到脑干损伤后的病理改变,并且有可能用于推断脑干损伤时间。     

人脑挫伤后神经丝蛋白NF200表达的变化

目的研究人脑挫伤后NF200在脑组织中神经元及轴索中表达的变化。方法88例闭合性脑挫伤标本,按损伤时间分为0.5h、1h、3h、24h、3d、7d、14d和30d共8个实验组,另以6例非脑挫伤的脑作为对照组,应用NF200免疫组织化学染色,结合图像分析技术,观察伤后不同时间NF200的变化。结果脑挫伤后0.5h和1h组,挫伤灶内及边缘NF200免疫组化染色几乎阴性;随时间的延长,挫伤灶内残存神经元及其周围神经元NF200染色逐渐增强,甚至发生核内转移;挫伤灶周围轴索在伤后出现波浪状扭曲、肿胀和断裂,最早在24h组出现收缩球(retractionball,RB),7d组轴索病变最明显,可见大量RB。图像分析发现伤后0.5h组和1h组,脑挫伤部位NF200阳性细胞的平均光密度(AOD)下降,其后逐渐升高,在14d组或30d组达高峰。结论脑损伤后NF200变化有一定规律性,并可用于诊断轴索损伤(AI),免疫组织化学结合结合图像分析技术在推断脑损伤时间上的有一定参考价值。     

IL-1β和TNF-α在大鼠弥漫性轴索损伤中的作用

目的观察大鼠弥漫性轴索损伤后IL-1β和TNF-α蛋白表达的时序性变化,探讨其在大鼠弥漫性轴索损伤（diffuse axonal injury,DAI）中的作用。方法 55只健康雄性SD大鼠,随机分为正常对照组、手术对照组和DAI组,采用HE、Gless氏嗜银染色和免疫组织化学（SP法）观察不同时间（30min～7d）脑干组织病理学改变及IL-1β和TNF-α蛋白的表达情况。结果 HE染色显示DIA大鼠脑干组织结构疏松、水肿,Gless氏嗜银染色可见轴索肿胀、扭曲、收缩球形成等改变,证明弥漫性轴索损伤模型成功;IL-1β和TNF-α在正常对照组与假手术组大鼠脑干神经元内有低表达,而在DAI后30min～6h大鼠脑干神经元和小胶质细胞内表达迅速增加,于6h达高峰。结论大鼠弥漫性轴索损伤后IL-1β和TNF-α蛋白在脑干内表达的增加,与轴索继发性损伤有关。     

大鼠局灶性脑挫伤后Cdk5的表达变化

目的研究大鼠受到一定钝力打击造成中度脑损伤后,3h至10d脑组织Cdk5的表达规律及法医学意义。方法建立大鼠钝力性局灶性脑挫伤模型,应用免疫组织化学技术和免疫蛋白印迹技术观察脑损伤后不同时间脑组织中Cdk5表达变化。结果正常组、假手术组脑组织有少量Cdk5表达;实验组损伤后3h组、6h组Cdk5表达增高,12h组表达明显升高(P0.05);在24h达到峰值,3d组、5d组、7d组、10d组逐渐下降,并在7d组、10d组基本降至正常,与正常组、假手术组比较基本无差异性(P0.05)。结论大鼠钝力性脑挫伤后Cdk5在挫伤脑组织周边区表达量增多,并呈现单峰变化,随时间延长基本降至正常。Cdk5表达变化可为早期脑挫伤时间推断奠定基础,提供新的参考指标。     

毒鼠强中毒实质性器官组织超微病理变化研究

目的观察不同浓度毒鼠强中毒大鼠实质性器官的超微病理变化。方法采用灌胃方法使大鼠毒鼠强染毒,制作大鼠中毒模型,并以健康大鼠灌服生理盐水为对照,提取大鼠的脑皮质、脑干桥脑部、心、肝、脾、肾等实质性器官,进行超微病理观察。结果不同浓度的毒鼠强可对心肌细胞、脑神经细胞、神经纤维和肝细胞造成一定损伤,而对肾、脾组织细胞损伤不明显。脑皮质神经元细胞结构模糊,内质网轻度扩张,线粒体扩张水肿,且无明显的剂量-反应关系;脑干桥脑部可见多处弥散性软化灶,神经细胞核溶解,神经纤维细胞有坏死,血管内皮细胞肿胀,血管周围有间隙出现,脑干损伤有明显的剂量-反应关系;心肌细胞表现为不同程度的心肌细胞坏死、线粒体弥漫性崩解或肿胀、肌丝断裂溶解、肌溶灶普遍存在等变化,并呈现出明显的剂量-效应关系;肝细胞表现弥漫性肿胀,细胞模糊,肝窦狭小,内皮细胞肿胀,结构模糊不清,细胞质内线粒体明显肿胀,糖原含量减少,与中毒剂量和时间均呈明显相关性。结论脑、心、肝可能为其毒性作用的主要靶器官或靶组织。     

大鼠弥散性轴索损伤后β-APP的表达

目的观察大鼠DAI损伤后β-APP表达和Gless神经纤维轴索染色在诊断DAI损伤及判断损伤时间的价值。方法按Marmarou法复制大鼠DAI损伤模型,脑组织常规取材后进行β-APP及Gless氏神经纤维轴索染色观察。结果β-APP及Gless氏染色法在大鼠DAI损伤后0.5h即可见神经轴索断裂、扭曲变形、增粗膨大,12h以后可见到轴索收缩球。二种方法均显示DAI损伤的病理形态学变化,伤后12h明显,1d达到高峰,3d后开始修复,10d后基本恢复正常。β-APP表达强度在实验组不同时间存在着明显的差异,即3h呈明显阳性表达,1d达到高峰,3d后逐渐减弱,10d基本恢复正常。结论β-APP免疫组织化学染色法及Gless氏神经纤维轴索染色法,对DAI的早期诊断具有重要应用价值,并能从病理形态学上反映DAI损伤的时序性。β-APP表达强度变化是推断早期DAI损伤时间的重要参考指标。     

大鼠急性八角莲中毒的组织病理学变化

目的观察大鼠急性八角莲中毒后主要器官的病理形态学改变,探讨急性八角莲中毒的作用机制及其对靶器官、靶组织的损伤影响。方法随机将40只SD大鼠,分为3个实验组(0.5、1.0和2.0倍LD50剂量的八角莲水煎剂灌胃)和1个对照组(1.0倍LD50剂量的生理盐水灌胃)。大鼠在八角莲急性染毒后14d处死,解剖取脑、心、肝、肺、肾,样品经组织病理学处理后,光镜和电镜下观察大鼠主要器官病理形态学改变。实验数据采用χ2检验进行统计学分析。结果光镜观察结果:神经元胞质疏松,大部分尼氏小体消失;心肌细胞肿胀,润盘及横纹结构消失;肝细胞水肿、气球样变;肾近曲小管上皮细胞肿胀,管腔内见蛋白质样红色淡染物质。电镜观察结果:神经元细胞膜及核膜结构破坏,胞质明显水肿,细胞器大多已破坏、消失。急性染毒后4组大鼠死亡率随着剂量的增加而增高(P0.05)。结论急性八角莲中毒可引起多器官病理形态学改变,其毒性作用与剂量呈正相关性,且主要靶组织、靶器官为脑(神经元)、心、肝和肾。     

Scanning electronic microscopic observation of vascular corrosion casts of closed diffuse brain injuries in rats

The brain vascular corrosion casts of closed diffuse brain injuries were studied by SEM in rats. The contraction and spasm of perforating arteriole and sphincter-muscle of capillaries in brain stems were observed. The capillaries are about 2-5 microns in diameter, while the normal 10-15 microns. The mechanism of the contraction and its effects were discussed.     

脑干枪弹伤的电镜观察

目的 研究脑干枪弹伤的超微改变及其分子水平的致死机理。方法 用一例颅外损伤与2例头部枪伤作对比,于死亡后25min切取其脑干部组织块,相当于弹道处主要取自中脑被盖部与脑桥的被盖部和延脑的第四脑室底深部灰质部的组织,进行透射电镜及扫描电镜观察。结果 (1)脑内的枪弹伤病理改变包括烧灼伤、冲击和压力伤等。(2)枪弹伤虽在中脑而病理改变波及整个脑干。(3)损伤特点是神经轴突最广泛和损伤严重,神经胶质纤维次之,神经元受损又次之。(4)轴突烧灼伤表现髓鞘、轴浆及其内线粒体浓缩、变性,轴浆、轴索水肿;冲击、压力伤呈现轴突扭曲、变形、融合、挤压、缺损、破(断)裂及错位,轴浆内容外流或缺失,轴索内线粒体、神经微丝和微管偏向一侧位等。结论 脑干网状结构严重广泛性神经轴索损伤可能与致死有着最重要关系。     

Diffuse axonal injury

Diffuse axonal injury is a distinct form of head injury, induced by direct external forces at the time of the trauma, and not produced by secondary changes due to a primary injury. This type of lesion may be without conspicuous findings on gross brain examination, or may be found with coexisting conventional types of brain injuries. It is characterized by diffuse retraction balls (axonal swellings), hemorrhage or laceration of the corpus callosum, and hemorrhages in the brain stem. It is of utmost importance for forensic pathologists to be aware of this little-recognized entity. Five illustrative cases are presented.     

实验性脑弥漫性轴索损伤的组织病理学变化

目的探讨钝力致脑弥漫性轴索损伤(DAI)的法医病理学鉴定依据。方法采用液压冲击方法建立钝力致家猫脑DAI模型;通过H．E．、Bodian、Kluver-Barrera普通组织化学染色及NF免疫组化染色,观察致伤后不同时间脑实质内轴索及其髓鞘的变化,并通过图像分析系统对轴索内NF免疫组化染色阳性反应物面积进行定量检测,所得数据用SPSS 11．5 for Windows软件进行统计学分析。结果致伤后1-2h,猫大脑皮质下白质、胼胝体及脑干轴索轻度肿胀、弯曲;4h轴索肿胀、弯曲显著,呈断续状,且在胼胝体、丘脑及脑干出血区周围出现收缩球,髓鞘开始疏松崩解。随着观察时间的延长,收缩球进一步变大,中心空泡出现,髓鞘疏松、水肿、崩解。经对轴索内NF免疫组化染色阳性反应物的图像分析数据进行统计学分析,对比组间差别具有非常显著性差异意义(P<0．01)。结论脑轴索肿胀、弯曲、增粗、离断以及收缩球的形成,是DAI法医病理学鉴定的依据。     

大鼠脑外伤后溶酶体酶Cathepsin—B和D的表达

目的研究大鼠脑外伤后溶酶体酶cathepsin-B和-D是否被激活及其不同时段表达变化,阐述其与凋亡执行因子caspase-3表达的关系,并探讨对脑外伤诊断及形成时间的意义。方法采用自由落体打击法建立脑外伤动物模型,并对模型及对照样本进行免疫荧光、双标和激光共聚焦检测,结果用SPSS10.0软件处理。结果脑外伤后1hcathepsin-B表达即增加,4～8d达高峰,脑外伤后32d仍处于高表达水平;cathepsin-D的表达于脑外伤后12h增加,4～8d达高峰,32d的表达仍然高于12h的表达水平。脑外伤初期,cathepsin-B和-D阳性细胞与caspase-3阳性细胞重叠较少,脑外伤后6h开始增加,32d仍然有很多阳性细胞重叠。结论脑外伤后cathepsin-B和-D被激活,其激活在脑外伤早期可能抑制细胞凋亡执行因子caspase-3的激活,之后(6h后)则与caspase-3起协同作用,共同促进细胞死亡;cathepsin-B和-D表达的时程变化对于脑外伤的法医学诊断和中晚期的时间推断有参考意义。     

大鼠视神经损伤后Bad蛋白表达与视网膜神经细胞观察

目的观察大鼠视神经钳夹伤后视网膜神经节细胞(RGCs)和Bad蛋白表达变化。方法建立大鼠视神经钳夹伤动物模型,伤后1,3,5,7,9,14,28d处死,HE染色观察RGCs的改变,免疫组化方法检测Bad蛋白的表达水平。结果视神经损伤后1d节细胞开始减少,7d内呈快速减少,14d后呈慢速减少期,28d后趋于稳定;伤后3dBad蛋白表达明显增加,5d时达到高峰,7d后开始下降,14d后变化不明显。结论视神经损伤Bad蛋白的表达诱发RGCs丧失,是伤后视功能下降的重要原因,视功能评价应在损伤28d以后进行。     

大鼠急性脑干损伤神经细胞凋亡和轴突的变化

目的研究急性脑干损伤早期的病理变化,探讨其在急性脑干损伤中的法医学意义。方法采用自由落体造成大鼠急性脑干损伤模型,HE染色常规观察各部位脑组织的显微形态改变之后,用TUNEL末端标记检测神经细胞凋亡,用LSAB染色显示神经丝蛋白(NF)。结果实验动物模型能够较好的模拟法医案例;脑干损伤的大鼠脑组织淤血、水肿、环状出血,脑皮质内神经凋亡细胞数目明显增多(P<0.01);脑干部位神经轴突排列紊乱、肿胀、断裂。结论上述多种病理变化对急性脑干损伤的死后诊断具有一定的意义。     

豚鼠脑震荡实验模型的建立和形态观察

实验用健康豚鼠46只,予以编号。用暴力撞击头部,建立脑震荡的动物模型。30只动物出现昏迷,于数分钟內恢复正常,无感觉和运动后遗症。分别于3、6、12、24、48、72h,1、2、3、4周处死。肉眼观察脑表面无异常,光镜和电镜下,72h以内各组胼胝休和脑干传出传入纤维轴索肿胀成串珠状或断裂成节段形,髓鞘崩解。其中24、48h有数量不等的巨噬细胞浸润;银染色可见轴索断端有收缩球。大脑皮质神经细胞部分有缺血固缩或肿胀变性,尼氏体溶解及卫星现象。血管反应及胶质细胞增生,偶见结节。伤后1～4周反应逐渐减轻。其余16只动物有不同部位的脑组织挫伤。对照组7只动物无上述阳性发现。     

大鼠死后脑组织的傅里叶变换红外光谱变化

目的应用傅里叶变换红外（Fourier transform infrared．FTIR）光谱技术分析大鼠死后脑组织随死亡时间推移的化学变化过程,为死亡时间推断的研究提供新的途径与数据。方法大鼠断颈处死后置于（30±2）℃环境下,在不同时间点提取大鼠脑皮质．运用FTIR光谱仪检测不同化学基团的变化。结果随着死亡时间的推移,大鼠脑组织FTIR光谱的主要吸收峰峰位没有明显变化．而其峰强有明显差异：（1）与核酸有关的谱带的相对峰强呈明显下降趋势;（2）酰胺Ⅰ、Ⅱ的峰强比（I1647/I1541）呈下降趋势;（3）1456和1398cm^-1谱带的峰强各自呈下降和上升趋势;（4）2852、2871、2923和2958cm^-1谱带的峰强相对于1647cm^-1而言．呈上升趋势。结论脑组织可以作为FTIR光谱技术分析死亡时间的适用检材。     

实验性大鼠脑震荡后c-myc癌基因的表达

目的探讨癌基因c-myc的表达与脑震荡性损伤的关系。方法60只实验大鼠随机分为脑震荡组和对照组。用免疫组织化学SABC法观察大鼠脑震荡后不同时间段脑内c-myc蛋白表达的规律。结果对照组大鼠未见c-myc蛋白的表达;脑震荡组损伤后20min可在神经细胞内观察到c-myc蛋白的表达,随着损伤后经过时间的延长,c-myc蛋白阳性细胞数及阳性表达范围逐渐扩大,损伤后8h表达达高峰,随后阳性细胞数和表达范围逐渐缩小。结论c-myc原癌基因的检测可能成为诊断脑震荡的一个敏感指标。     

大鼠局灶性脑损伤后calpain1和calpain2的表达

目的探讨大鼠局灶性脑损伤后钙激活中性蛋白酶1和2（calpain1,calpain2）表达规律与损伤时间的相关性。方法健康成年雄性SD大鼠50只,体重200～250g。随机分为10组,每组5只,其中实验组8组,对照组和假手术组各1组。应用免疫组化染色法,检测大鼠脑损伤后不同时程损伤周边区calpain1和calpain2的表达变化。结果对照组及假手术组均有capain1和calpain2表达。伤后15min,损伤周边区calpain1/calpain2阳性染色开始增强,伤后12h达高峰,24h逐渐减弱,5d阳性表达增强达另一高峰,随后逐渐减弱,至15d接近对照组水平。除伤后15d组外,其余实验组与对照组比较,calpain1和calpain2阳性反应物面积百分比及平均光密度值差异均具有统计学意义（P〈0.05）。结论在正常大鼠脑组织中calpain1和calpain2均有表达,局灶性脑损伤后,损伤周边区calpain1和calpain2的表达随时间呈较典型的双峰变化。     

大鼠钝力性脑挫伤后PSD-95的表达

目的检测脑挫伤修复过程中突触后致密蛋白(postsynaptic density protein 95,PSD-95)的表达,探讨其变化规律与损伤时间的相关性。方法雄性SD大鼠50只,随机分为8个实验组,1个对照组,每组5只。制作大鼠脑挫伤模型,于伤后3、6、12h和3、5、7、10d取脑组织,应用免疫组织化学技术和免疫蛋白印迹(Western blot)方法检测脑挫伤后不同时间脑组织中PSD-95的表达变化。结果对照组脑组织仅有少量PSD-95阳性细胞;实验组中,伤后3h、6h组脑组织出现较多PSD-95阳性细胞,12h组阳性细胞数量持续升高,伤后1d阳性细胞数下降,5d后又升高并达到高峰,7d、10d恢复;计算阳性率,统计分析结果显示,阳性细胞数与相邻上组比较,存在显著性差异。Western blot结果:挫伤后,3～12h表达量上升,1d下降,随后又逐步上升,5d达到高峰,7d、10d下降;应用Fluorchem V2.0 Stand Alone软件获取感光条带的平均灰度值,经统计分析,各组与相邻上组比较,存在显著性差异。结论大鼠脑损伤后损伤周边区PSD-95呈现升高→下降→再升高→再下降的表达规律,对损伤时间推断有一定的参考意义。