• 福建医科大学附属第一医院脊柱外科(福州 350005);
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目的 探讨大鼠急性脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)后局部血管重构与炎症反应的相关关系,评估不同程度 SCI 的组织学改变。方法 成年雌性 SD 大鼠 116 只,随机分为 4 组(n=29)。假手术组仅切除椎板暴露脊髓,不进行撞击;轻、中、重度损伤组以标准化的 MASCIS 脊髓撞击器,分别以 12.5、25.0、50.0 mm 高度撞击脊髓,建立急性 SCI 模型。造模后 12、24 h 及 3、7、28 d 取材,行 RECA1 和 CD68 免疫荧光双染并定量分析阳性面积比,统计分析大鼠内皮细胞抗原 1(rat endothelial cell antigen 1, RECA1)和 CD68 表达相关性;术后 28 d 免疫荧光双染定性分析神经微丝(neurofilament-H,NF-H)和胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)表达情况。造模后 12、24 h 及 3 d ELISA 检测脊髓 TNF-α、IL-1β 和 IL-6 水平,并统计分析与微血管密度(RECA1)的相关性;12、24 h 及 3、7、28 d 行 HE 染色以及 28 d 行尼氏体染色,评估组织结构及神经元破坏。结果 免疫荧光染色显示,RECA1 阳性面积比中度损伤组最大,之后依次为轻度损伤组、重度损伤组,假手术组最小;组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。CD68 阳性面积比重度损伤组最高,之后依次为中度损伤组、轻度损伤组,假手术组最低;除 24 h、28 d 轻度损伤组和中度损伤组比较差异无统计学意义(P>0.05)外,其余各组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。各时间点假手术组 SCI 区域 RECA1 和 CD68 表达无相关(P>0.05)。SCI 后 12、24 h,轻、中度损伤组内 RECA1 和 CD68 表达成正相关(P<0.05),重度损伤组二者无相关(P>0.05)。3 d 时轻、中、重度损伤组以及 7 d 时重度损伤组 RECA1 和 CD68 表达均无相关(P>0.05);7d 时轻、中度损伤组及 28 d 时轻、中、重度损伤组均成负相关(P<0.05)。随着损伤程度的加重,轻、中、重度损伤组轴突连续性中断逐渐加重、短缩甚至融合成团且数量逐渐减少;胶质细胞数量减少,形态渐不规则且胶质瘢痕致密。 ELISA 检测显示,假手术组各时间点 TNF-α、IL-1β 和 IL-6 水平均低于其他 3 组(P<0.05);除 12 h 时轻、中度损伤组 IL-1β 水平差异无统计学意义(P>0.05)外,其余各时间点各组炎症因子水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。3 种炎症因子与 SCI 区域微血管密度相关(P<0.05)。组织学观察显示,SCI 后脊髓组织的破坏与损伤程度相关,重度损伤组组织肿胀、出血及大量炎症细胞浸润,至后期空洞形成,灰/白质界限完全消失,正常神经元结构几乎不可见。结论 轻、中度 SCI 后,急性期微血管密度与炎症反应均随损伤程度加大而增加。随着时间推移,远期不同程度 SCI 区域微血管密度与炎症反应均成负相关;SCI 损伤程度越高,炎症反应越明显,组织破坏越严重。