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。     

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。     

大鼠弥漫性脑损伤神经元HSP70表达及神经髓鞘的病理变化

目的探讨脑神经元HSP70表达变化和神经髓鞘病变在弥漫性脑损伤(DB I)诊断及其损伤时间判断的价值。方法将50只SD大鼠分为正常对照组和DB I组,后者按DB I后处死大鼠的时间不同又分为0.5h、1h、3h、6h、12h、1d、3d、7d及10d组。然后复制大鼠DB I模型,脑组织常规取材后进行HSP70免疫组化及劳克坚牢蓝(LFB)髓鞘染色,观察神经元HSP70的变化和神经髓鞘病变。结果大鼠DB I后0.5h,脑干及海马处见HSP70免疫组化染色阳性的神经元;伤后1h明显,12h达到高峰,1d下降,7d基本恢复正常。神经髓鞘于伤后0.5h开始逐渐出现水肿,分层、碎裂及聚集成团块状,伤后1d最明显,3d后开始逐渐减退,10d基本正常。结论神经元HSP70表达变化和神经髓鞘病变程度对DB I诊断及其损伤时间判断具有一定的参考价值。     

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。     

大鼠机械性脑干损伤早期延脑网状结构的超微病理研究

目的　探讨脑干损伤早期延脑网状结构的超微病理变化。方法　将实验大鼠分为创伤组和对照组,透射电镜观察大鼠机械性脑干损伤早期（１０ｍｉｎ,０ ．５ｈ,１ｈ ,３ｈ） 延脑网状结构的超微病理变化。结果　脑干损伤１０ｍｉｎ 即可见神经微丝（ｎｅｕｒｏｆｉｌａｍｅｎｔ, ＮＦ） 排列紊乱、疏密不均,ＮＦ 臂的缺失,髓鞘层面分离,轴膜内皱,与髓鞘间形成空隙,微血管周围基质密度降低以及线粒体肿胀等超微病变。脑干伤后存活时间延长,上述病变更为显著。本文就上述超微病变的形成机制及病理学意义进行了探讨。结论　脑干机械性损伤能够明显引起延脑网状结构的超微病理学变化,并增加个体快速死亡和免疫组化染色的易感性     

大鼠脑干损伤早期c-fos原癌基因的原位杂交研究

目的　探讨原癌基因c-fos蛋白的表达和脑干早期损伤的关系。方法　 2 0只实验大鼠随机分为脑干损伤组和对照组 ,脑干早期损伤阶段c-fos蛋白表达采用原位杂交组化法观察。结果　对照组大鼠脑干组织未见c-fosmRNA的表达。然而 ,脑干损伤组损伤后 1 0min即可在神经元和胶质细胞观察到c-fosmRNA的表达。且在脑干损伤后 3h内 ,c-fosmRNA的表达程度出现明显的时间依存性。脑干组织死后伤c -fosmRNA的表达亦为阴性。结论　c-fos原癌基因的检测可成为诊断脑干生前损伤的一项指标。     

大鼠原发性脑干损伤后S100B和GFAP的表达变化

目的观察大鼠原发性脑干损伤后脑干组织中S100B、胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillory acidic protein,GFAP)的表达变化,探讨其与脑干损伤时间的变化规律及在损伤中的作用机制。方法建立机械性打击脑干损伤动物模型,利用HE染色、Gless嗜银染色和SP免疫组织化学法观察脑干组织中S100B、GFAP在损伤后不同时间的表达,并应用图像分析技术对其进行统计学分析。结果 S100B阳性表达于伤后30 min开始增多,随时间延长逐渐升高,于24 h达到高峰后开始下降,并于72 h基本降至正常水平;GFAP阳性表达于伤后30 min开始升高,48 h达到高峰后开始下降,但仍高于对照组。结论原发性脑干损伤后S100B、GFAP的表达具有时间规律性,在原发性脑干损伤时间的推断及神经修复过程中具有一定的作用。     

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。     

热休克蛋白70对大鼠脑干损伤诊断的免疫组织化学研究

为了解脑干在受到创伤后作为降解异常蛋白的分子伴侣（molecularchaperones）之一的热休克蛋白70（heatshockprotein70HSP70）在中枢神经系统的表达情况，用免疫组化法对Wistar大鼠脑干针刺损伤模型的HSP70在损伤前及损伤后1、3、6、12、24小时的中枢神经各区的表达数量、分布变化进行检测。在针刺后1小时脑组织HE染色尚无明显特异性改变的情况下，大脑及小脑内HSP7免疫活性阳性的血管内皮细胞、神经胶质细胞显著增加，在损伤灶局部周围出现HSP7I免疫活性阳性神经元细胞增多，伤后3小时该处HSP7阳性神经元数量显著多于伤前及同一时间点的其它处脑组织，伤后24小时HSP7阳性细胞依然广泛存在。脑干的外伤性损伤可导致脑组织的蛋白质结构发生改变，脑干局部HSP70阳性神经元数量增多可作为脑干损伤定位诊断的依据。     

大鼠弥漫性脑损伤后早期病理学及烯醇化酶表达

目的观察烯醇化酶(NSE)在弥漫性脑损伤(DB I)动物模型中的变化。方法采用M arm arou的弥漫性脑损伤模型,于伤后15m in,30m in,1h,3h,6h,12h,24h取脑组织,运用免疫组化SABC法染色结合北航MAIS图像分析系统进行图像分析。结果打击后15m in,阳性细胞灰度值较正常对照组减弱,随伤后时间的延长,灰度值持续下降,伤后6h为最低(P<0.01),伤后24h仍显著低于正常对照组。伤后12h阳性细胞数明显减少(P<0.01),并持续到伤后24h。特殊染色观察到轴突断端球形改变及神经纤维脱髓鞘改变。结论DB I具有复杂的病理学改变,烯醇化酶(NSE)可用于早期鉴定及损伤经过时间的推断。     

Characterization of Protein Alterations in Damaged Axons in the Brainstem Following Traumatic Brain Injury Using Fourier Transform Infrared Microspectroscopy: A Preliminary Study

Axonal injury contributes greatly to neurological dysfunction following traumatic brain injury (TBI), but current histological diagnostic methods are limited in identifying the pathological profiles of injured axons and unable to provide an objective and accurate quantification. Fourier transform infrared microspectroscopy (FTIRM) has the ability to offer macromolecular bioinformatics of the tissues including biochemical composition and structure by calculating band absorption intensity. In this study, axonal injury in the brainstem of rats with traumatic brain injury at 72 h post‐trauma, which was confirmed with beta‐amyloid precursor protein (β‐APP) immunostaining, was detected with FTIRM technique. The lower intensity of infrared absorbance under the amide I band corresponds strongly to the area of axonal injury, and further analysis of amide I band shows significant differences in protein conformation between injured and normal axons. The findings indicate that using FTIRM technique, the amide I band has potentials to be a infrared spectral marker of axonal injury.     

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。     

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。     

11例脑皮质挫伤远区及脑干病变的光镜和扫描电镜观察报告

本文报告11例因脑外伤致死的案例。肉眼观察10例有轻重不等的大脑皮质挫伤；10例有蛛网膜下腔出血；3例有脑干出血；1例有视丘下部出血。光镜及扫描电镜下见大脑皮质挫伤10例；其余挫伤，在距大脑皮质挫伤3cm的脑白质6例，视丘下部8例，丘脑、中脑各6例，桥脑5例，延髓4例，侧脑室壁8例及视神经4例。镜下检查挫伤远较肉眼为多。10例神经细胞有不同程度变性、坏死及缺血性病变。9例大脑及脑干轴索、髓鞘有不同程度断裂、变性、排列紊乱、崩解及坏死，其中7例轴索断端查见收缩球。作者对脑外伤死因及法医学鉴定应注意的问题作了简要的讨论。     

闭合性颅脑损伤后大鼠BAEP及脑损伤的动态变化

目的观察大鼠闭合性弥漫性颅脑损伤后脑干听觉诱发电位(BAEP)的动态改变及脑组织病理学变化,探讨BAEP在颅脑损伤后评估听觉功能障碍的价值。方法使用自制弹簧式小型生物打击机打击大鼠颅顶部,制造闭合性弥漫性轻型颅脑损伤模型。观察对照组以及伤后15min和1,3,6,12h及1,2,4,7,10,14,21d等时间点大鼠脑组织病理学改变,干/湿法检测脑组织含水量。分别于伤前、伤后各时间点以50Hz刺激率记录大鼠BAEP,对其结果进行比较。结果损伤后15min,BAEP的Ⅰ～Ⅴ、Ⅲ～ⅤIPL即较损伤前延长(P<0.05),至6～12h,Ⅲ、ⅤPL较损伤前延长。损伤后1～2d,Ⅲ、ⅤPL和Ⅰ～Ⅲ、Ⅰ～Ⅴ、Ⅲ～ⅤIPL均较损伤前显著延长(P<0.001),14d后BAEP逐渐恢复正常。伤后15min脑组织含水量开始升高,伤后1d达高峰,持续至4d后逐渐下降,至10d后降至正常水平。结论BAEP可作为闭合性弥漫性轻型颅脑损伤后听觉功能障碍的客观评价指标。