查看更多>>摘要:目的 构建反复性轻型颅脑损伤(rmTBI)后认知功能障碍小鼠模型,探讨其颅内早期病理改变.方法 将45只C57BL/6小鼠随机分为健康对照组(n=15,简称对照组)与rmTBI建模组(n=30,简称rmTBI组).rmTBI组使用悬重式闭合性颅脑打击装置每日打击1次,连续7 d.建模后3、30 d进行头颅磁共振波谱扫描(n=6).建模后30 d采用转棒和Morris水迷宫实验评价两组小鼠的运动协调能力及认知功能.采用透射电子显微镜分析建模3 d rmTBI组(n=3)、建模30 d rmTBI组(n=3)和对照组(n=3)小鼠内侧前额叶及海马CA2区域轴索外径、髓鞘厚度,并计算G-ratio[轴索外径/(轴索外径-2 ×髓鞘厚度)].应用Spearman相关性检验分析轴索外径与髓鞘厚度的相关性.结果 磁共振波谱结果显示,与对照组比较,rmTBI组建模3、30 d的皮质N-乙酰天冬氨酸/肌酸(NAA/Cr)值和海马NAA/Cr值的差异均无统计学意义(均P>0.05).转棒实验和Morris水迷宫实验结果显示,与对照组比较,rmTBI组小鼠的运动协调和认知功能均下降(均P<0.05).电子显微镜检查结果显示,在内侧前额叶区域,建模3 d rmTBI组、建模30 d rmTBI组与对照组神经轴索外径的差异无统计学意义(H=2.11,P=0.347);三组间髓鞘厚度的差异具有统计学意义(H=-2.52,P=0.035),其中建模30 d rmTBI组的髓鞘厚度小于对照组[M(Q1,Q3)分别为0.11(0.09,0.13)μm、0.12(0.11,0.14)μm].在海马CA2区域,建模3 d和30 d rmTBI组均可观察到髓鞘板层结构中存在空泡样改变,同时存在包绕轴索和髓鞘剥离现象;三组间轴索外径及髓鞘厚度的差异均具有统计学意义(均P<0.05),其中建模30 d rmTBI组的轴索外径小于建模3 d rmTBI组[0.67(0.59,0.84)μm对比 0.82(0.72,0.99)μm],建模 3 d rmTBI 组的髓鞘厚度[0.12(0.11,0.14)μm]大于对照组[0.11(0.09,0.12)µm]和建模 30 d rmTBI 组[0.08(0.06,0.11)μm].与对照组比较,建模 3 d 和 30 d rmTBI组小鼠海马CA2区域G-ratio的差异具有统计学意义(Z=4.25,P<0.001),其中建模30 d rmTBI组最高;而三组间内侧前额叶区域的差异无统计学意义(Z=1.55,P=0.267).相关性分析结果显示,对照组、建模3 d和30 d rmTBI组小鼠内侧前额叶和海马CA2区域的轴索外径与髓鞘厚度均呈正相关(均P<0.05),其中对照组内侧前额叶区域的相关性最强(R=0.66),建模3 d rmTBI组小鼠海马CA2区域的相关性最小(R=0.33).结论 rmTBI小鼠伤后30 d运动协调能力和认知功能均明显下降,动物模型病理结果提示其内侧前额叶存在少量髓鞘的损伤,但轴索结构相对完好,而海马CA2区域轴索-髓鞘结构不稳定,有脱髓鞘和髓鞘新生表现,可能与上述功能障碍存在因果关系.