利用雙光子顯微鏡在體觀察脊髓半切后小鼠感覺皮層后肢代表區(qū)樹突棘的變化.pdf

1、目的:脊髓損傷可以導致多層次的中樞神經系統(tǒng)的重塑，其中就包括大腦皮層。本實驗使用雙光子顯微鏡活體觀察的方法探究脊髓半切后小鼠大腦雙側后肢感覺和運動皮層樹突棘和軸突膨體的變化以探討脊髓損傷后皮層的重塑問題。
　　方法:將40只YFP小鼠隨機分為兩大組:感覺皮層組和運動皮層組，每組20只，每大組再隨機分為兩小組:對照組和脊髓損傷組（SCI組），每組10只，對照組切除椎板不損傷脊髓，脊髓損傷組切除椎板同時半切左側胸段脊髓(T12)。分別

2、在脊髓損傷前1天、損傷后3天(3d)、2周(2w)和1月(1m)時對兩側后肢感覺皮層（感覺皮層組）和運動皮層（運動皮層組）區(qū)域各成像四次。通過對同一位置的同一樹突棘或軸突膨體（運動皮層）在不同時間點圖像的對比，統(tǒng)計出新形成、消失和穩(wěn)定存在的樹突棘或軸突膨體（運動皮層）的數量，計算變化的概率以及和時間的關系，同時計算出穩(wěn)定、消失、新形成的樹突棘在以后較長時間段的存活率。
　　結果:感覺皮層重塑方面，與對照組相比，SCI組半切后3d和

3、2w時對側感覺皮層新形成的樹突棘明顯增加，雙側感覺皮層在脊髓半切后2w和1m時消失的樹突棘明顯增多，穩(wěn)定的樹突棘數量明顯減少。在損傷后3d到2w期間，SCI組雙側皮層的原本穩(wěn)定的樹突棘的存活率明顯下降。與SCI組對側皮層和對照組相比，SCI組同側皮層消失的樹突棘重新出現的概率下降。在損傷后2w到1m期間，SCI組雙側皮層新形成的樹突棘的存活率下降。運動皮層重塑方面，與對照組相比，SCI組半切后在1個月內兩側運動皮層軸突膨體并無明顯變化;

4、而在樹突棘方面，與對照組相比，SCI組雙側運動皮層在脊髓半切后2w時消失的樹突棘明顯增多，穩(wěn)定的樹突棘數量明顯減少，半切后1m時對側運動皮層新形成的樹突棘明顯增加。在損傷后3d到2w期間，SCI組雙側運動皮層的原本穩(wěn)定的樹突棘的存活率明顯下降，消失的樹突棘重新出現的概率下降。在損傷后2w到1m期間，SCI組對側運動皮層新形成的樹突棘的存活率下降。
　　結論:脊髓半切后小鼠后肢感覺和運動皮層均發(fā)生重塑，重塑發(fā)生在兩側皮層。重塑不僅涉