细胞功能的恢复。 (3）脊髓损伤后被离断的神经连续性的重建， 即脊髓的再生或脊髓移植。
主要内容
一、神经损伤后胞体和轴突的反应 二、脊髓继发性损伤的机制 三、脊髓损伤模型 四、实验性脊髓损伤的观察评定方法 五、影响脊髓损伤后神经再生的因素 六、脊髓损伤的内源性保护性因子
七、脊髓损伤的治疗策略
八、脊髓损伤修复的实验研究
COLLEGE BASIC MEDICAL SCIENCES COLLEGE OF BASIC BASICMEDICAL MEDICALSCIENCES SCIENCES COLLEGE OF THIRD MILITARY MILITARY THIRD MEDICAL UNIVERSITY MILITARYMEDICAL MEDICALUNIVERSITY UNIVERSITY
全球不同的国家，脊髓损伤的年
发病率为15/100万-40/100万。
美国每年约有1万例新的SCI患者 我国上海SCI的年发生率约为
13.7/100万以上。
脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)基础研 究主要集中在三个方面：
(1）脊髓损伤后脊髓内继发病理改变的预防
和逆转。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(2）脊髓损伤后功能受损但结构完整的神经
(5)继发性CNS损伤(Secondary injury)
半影区(Penumbra zone)
半影区 Centre Region
COLLEGE BASIC MEDICAL SCIENCES COLLEGE OF BASIC BASICMEDICAL MEDICALSCIENCES SCIENCES COLLEGE OF THIRD MILITARY MILITARY THIRD MEDICAL UNIVERSITY MILITARYMEDICAL MEDICALUNIVERSITY UNIVERSITY
4. 轴突损伤反应中枢与外周的差异
（1）PNS雪旺氏细胞 vs CNS少突胶质细胞 （2）CNS中巨噬细胞的募集及清除作用不及PNS （3）CNS中小胶质细胞向吞噬细胞转变的延迟 损伤后细胞环境存在着巨大差异。
(4) 跨神经元变性（transynaptic degeneration）
跨神经元变性

教学重点：
神经损伤后胞体和轴突的反应
影响脊髓损伤后神经再生的因素
教学难点：
脊髓继发性损伤的机制因
教学对象：
硕士研究生
COLLEGE BASIC MEDICAL SCIENCES COLLEGE OF BASIC BASICMEDICAL MEDICALSCIENCES SCIENCES COLLEGE OF THIRD MILITARY MILITARY THIRD MEDICAL UNIVERSITY MILITARYMEDICAL MEDICALUNIVERSITY UNIVERSITY
神经系统损伤的普遍性
治疗的艰巨性
COLLEGE BASIC MEDICAL SCIENCES COLLEGE OF BASIC BASICMEDICAL MEDICALSCIENCES SCIENCES COLLEGE OF THIRD MILITARY MILITARY THIRD MEDICAL UNIVERSITY MILITARYMEDICAL MEDICALUNIVERSITY UNIVERSITY
教学目的
掌握:神经损伤后胞体和轴突的反应 影响脊髓损伤后神经再生的因素 理解:脊髓继发性损伤的机制
脊髓损伤模型的制作
了解:髓损伤研究的现状与策略
COLLEGE BASIC MEDICAL SCIENCES COLLEGE OF BASIC BASICMEDICAL MEDICALSCIENCES SCIENCES COLLEGE OF THIRD MILITARY MILITARY THIRD MEDICAL UNIVERSITY MILITARYMEDICAL MEDICALUNIVERSITY UNIVERSITY
其协同作用.
加剧了血管痉挛、血栓形成及血管内皮损 害，遏制了脊髓微循环血流量。
8.钙离子内流
Ca2+内流是引起细胞死亡的最后公共通路。
Ca2+的增加能导致膜磷脂的过氧化和花生四烯酸
代谢的增加，加重血管痉挛，引起组织水肿及缺血；
凝血作用增强，加重脊髓缺血和微循环障碍。 钙离子还可阻止线粒体内的电子传递，引起自由 基释放，以及阻止ADP向ATP转化
使用教材：
《医用神经生物学基础》，蔡文琴主编
参考资料：
《神经生物学---从神经元到脑》，杨雄里等译
《神经科学基础》，李继硕主编
网络信息资源：
教研室网站 http://202.202.224.149/ 军队院校网络教学应用系统 http://192.168.10.21/mta/VirClass/VMList.htm
脊髓损伤与修复
Spinal Cord Injury and Regeneration
阮怀珍 教授 神经生物学教研室 Tel：753672 E-mail: hzruan61@
COLLEGE BASIC MEDICAL SCIENCES COLLEGE OF BASIC BASICMEDICAL MEDICALSCIENCES SCIENCES COLLEGE OF THIRD MILITARY MILITARY THIRD MEDICAL UNIVERSITY MILITARYMEDICAL MEDICALUNIVERSITY UNIVERSITY
1、轴突损伤后神经元形态和功能的改变
胞体
轴突近端
轴突远端
（1）形态学改变
急性期反应特征 CNS、PNS相似(逆行性 反应-虎斑溶解)
尼氏体分散、消失
*染色质溶解 chromatolysis
*细胞核偏移 *细胞体肿胀
*突触末梢的减少
……
（2）神经元化学标志物的变化
氧代谢率升高，代谢酶上调 微管相关蛋白和生长相关蛋白 GAP-43和神经营养因子受体P75NTR表达增多 神经肽、神经递质以及相关酶的表达变化 甘丙肽（galanin）、血管活性肠肽（VIP） P物质（SP）、神经肽Y（NPY）、胆碱乙酰化酶
9.兴奋性氨基酸大量增加
短期内EAA的瀑布性释放引起N-甲基D-天门冬氨酸受体（NMDA受体）过度活动，
导致细胞内Na+、Ca2++蓄积，进而引起组织
细胞水肿并阻塞毛细血管，从而导致微循
环障碍。
三、脊髓损伤模型
理想的模型应符合以下要求: 1．临床相似性: 脊髓损伤模型的制作过 程与临床脊髓损伤过程相近似,动物的手 术制备尽可能少 2．可调控性: 调整损伤强度 3．可重复性
一、神经损伤后胞体和轴突的反应
外周神经系统(PNS)和中枢神经系统（CNS）损伤后
基本的损伤反应：
受损轴突远端发生溃变
近端轴突发芽
损伤区周围的胶质细胞增多 巨噬细胞向损伤处迁移 神经元形态、生化及代谢变化 …………
COLLEGE BASIC MEDICAL SCIENCES COLLEGE OF BASIC BASICMEDICAL MEDICALSCIENCES SCIENCES COLLEGE OF THIRD MILITARY MILITARY THIRD MEDICAL UNIVERSITY MILITARYMEDICAL MEDICALUNIVERSITY UNIVERSITY
（3）电生理学变化
大多数轴突损伤的神经元-电活动的增强.再生恢复。
2.轴突损伤后影响神经元死亡或存活的因素 （1）神经元类型
多数情况下，具有 共同的形态、功能、 投射或发育特征的 神经元轴突损伤后 有相似的胞体反应
（2）动物的年龄
相同的神经元群在动物的不同年龄段对轴突 损伤的反应性不相同 Baby
清除慢2w
Olig.Ast.胶质瘢痕
（2）损伤近端轴突反应
（1）数个鞘髓郎飞氏结崩解
（2）近端轴突的断端坏死，出芽，生长锥
（3）吞噬细胞吞噬消化残留的坏死轴突
（3）损伤后轴突细胞骨架的变化
轴突断端钙内流激活蛋白酶，将使轴突骨架去组装 钙依赖性蛋白酶(calpain) 神经丝(neurofilament) 血影蛋白(spectrin) 微管相关蛋白（MAPs） 其它细胞骨架成分 崩解
3.神经轴突的反应——轴突溃变 Degeneration-退行性变
Intact axons in PNS and CNS
（1）损伤远端轴突反应—瓦勒氏(Waller)变性
轴突变性 髓鞘的崩解、 分离脂滴球 周围的细胞吞噬。
Ast.Microglia,Macrophage 3-10 Days清净
Waller在距今150年前，首次发现和记录
2. 基本生化恶性循环
缺血、缺氧→氧化磷酸化过程障碍→ 无氧 代谢增加→ PaCO2升高, PaO2及血pH值下降
→ ATP被耗尽→Ca2+依赖性的ATP酶及 Na+/K+-ATP酶失活→膜去极化→ Ca2+内流→
导致膜磷脂的过氧化和花生四烯酸代谢及其
产物增加→组织进一步缺血，血管进一步痉 挛。
3.自由基大量产生
一氧化氮（NO）具有多种生物功能，主要包 括：血管舒张、神经信息的传递和细胞毒作用。 NO由SCI后大量释放的血红蛋白及氧自由基的作 用而失活。
6. 肽类物质大量释放
内源性阿片样肽、内皮素(ET)的过度释放。
7.血小板激活因子释放增加
脊髓血管通透性增加;
加速了花生四烯酸代谢产物的释放;
对Ca2+、自由基、兴奋性氨基酸进行介导或与
COLLEGE BASIC MEDICAL SCIENCES COLLEGE OF BASIC BASICMEDICAL MEDICALSCIENCES SCIENCES COLLEGE OF THIRD MILITARY MILITARY THIRD MEDICAL UNIVERSITY MILITARYMEDICAL MEDICALUNIVERSITY UNIVERSITY