缺氧诱导因子-1α在创伤半暗带转归中的机制研究

Commonly the brain ischemic penumbra refers to the brain tissue that lossing of power in clinical ischemic events, but maintaining the membrane potential and transmembrane ion potential and the damaged brain tissue is reversible by therapeutic intervention. Thereby we consider whether there is traumatic penumbra after traumatic brain injury similar to cerebral ischemic penumbra. HIF-1 is a key regulator of tissue hypoxia genes and studies has shown that HIF-1α plays a key regulatory role in the pathogenesis of cerebral ischemia, however, whether it also play a neuroprotective role in traumatic penumbra need futher study. Using focal cerebral contusion of rat model by Feeney, we will research the damaged area dynamic multi-index: rCBF, PWI and DWI, the expression levels of HIF-1α, VEGF, AQP4, Bcl-2 and their mutual relations. For further research: 1. the natural outcome of traumatic penumbra after TBI ; 2.the mechanism of HIF-1α in traumatic penumbra after TBI, by which, providing a theoretical basis for the protection of HIF-1α and the combination of neuroprotective agents against TBI.

临床上常见的"脑缺血半暗带"是指缺血后丧失电活动，但能维持膜电位和跨膜离子电位的脑组织，是通过治疗干预可以挽救的可逆性损伤脑组织。我们考虑在脑外伤后是否也存在类似于脑缺血半暗带的"创伤半暗带"。HIF-1是组织缺氧的关键调节基因，研究表明，在脑缺血的病理机制中HIF-1α起到关键调节作用，但其在脑创伤半暗带的转归中的具体机制尚待进一步研究。本实验采用大鼠Feeney法局灶脑挫裂伤模型,通过对损伤区动态多指标rCBF,功能磁共振PWI和DWI,研究HIF-1α及VEGF、AQP4、Bcl-2等关键基因的表达及其相互关系,进一步研究:1.TBI后创伤半暗带的自然转归过程；2.HIF-1α在创伤半暗带转归中的作用机制，以证实这一假设，阐述TBI继发性损伤的新机制，为TBI后的HIF-1α保护提供理论依据。

颅脑创伤给患者的生活质量造成了极大的影响，然而到目前仍无有效的治疗方法。脑外伤可引起脑组织缺氧，造成缺氧诱发的继发性脑损伤。缺氧诱导因子Hif1α是组织缺氧过程中的关键调节基因，其可因时空条件的变化对组织起到保护或损害作用，但其在颅脑损伤中的作用机制并不完全明了。本研究以CCI大鼠为模型，结合分子生物学、免疫组织化学及高通量测序等方法，探讨Hif1α在颅脑损伤继发性损伤中的作用。研究结果表明，不同的Hif1α抑制剂产生了相反的结果，YC-1揭示Hif1α在颅脑损伤后起到保护作用，而2-ME则显示创伤后24h Hif1α可加剧继发性脑损伤，抑制Hif1α可降低细胞凋亡、减弱小胶质细胞活化，从而促进了神经元细胞的存活。因此Hif1α在理解颅脑损伤的发病机制需要进一步的探讨，从而为探索促进神经元存活的新策略提供理论基础。