充分的证据显示脑损伤后脑功能可以重组。脑功能代偿伴有神经突起的发芽、突触新生、递质释放及神经回路的重组和再构,及神经行为学功能评分的改变。这些功能的出现理应有形态及物质基础的相应变化。缺血性脑损伤康复过程中脑功能代偿的物质基础迄今不清,解释运动功能恢复的机理上存在明显不足。本项目在以往研究的基础上,制作大鼠缺血性脑损伤的模型,对动物施以运动、训练、环境适应的康复治疗,采用行为学神经功能评分、组织学技术、免疫组织化学技术、磁共振成像(MRI)及磁共振波谱学(MRS)技术,分别研究脑功能代偿时的神经功能评分、神经树突及树突棘的形态变化、突触体素的表达,细胞和组织若干种生物活性物质及其含量的变化,阐明康复治疗对神经功能恢复的物质基础及作用机理,为临床改进治疗方法提供证据,并为最终解决神经损伤及功能代偿奠定坚实的理论基础。
设置对照组,制作大鼠脑缺血模型,对实施康复训练的动物,完成行为学测试,进行神经功能评分、肢体放置测试、足失误测试、杂技训练测试。完成活体MRI、MRS检测,观察脑梗死体积、缺血半暗带的变化及脑代谢物质的改变。采用组织学观察大脑皮层前肢运动代表区第V层锥体神经元神经细胞树突及树突棘的变化,免疫组织化学的检测方法观察微管相关蛋白(MAP-2)和突触素(SYN)的表达。结果显示训练后,28 d时Bederson评分IE组显著性优于IS组,感觉运动评分中仅21 d时斜笼测试IE组显著性优于IS组;肢体放置测试和足失误测试中IE组与IS组间始终无显著性差异,但IE组恢复趋势优于IS组,缺血组仍显著性劣于假手术对照组。IE组比IS组和假手术组的树突分支点数有显著性增加。梗塞周边区及海马的MAP2和SYN的表达早期下降,其后不断恢复,IE组在晚期(21 d和/或28 d)显著优于IS组。高分辨魔角旋转波谱检测脑中有多种代谢物会发生变化,与神经元相关的NAA,抑制性氨基酸GABA、Gly以及与能量相关的Cre的变化尤为明显,其远隔部位小脑也会出现相应的变化。结论丰富康复训练能有效地促进缺血再灌注脑