腦損傷與修復(fù)課件

腦損傷與修復(fù)腦的結(jié)構(gòu)1．腦的保護(hù)環(huán)境3．大腦皮層功能分區(qū)

4．大腦深部結(jié)構(gòu)

5、腦的超微結(jié)構(gòu)7、神經(jīng)元的分類（1）按胞突數(shù)目分①假單極神經(jīng)元②雙極神經(jīng)元③多極神經(jīng)元（2）按神經(jīng)元的機(jī)能分類①感覺神經(jīng)元(或傳入N元）多為假單極神經(jīng)元。主要位于腦、脊神經(jīng)節(jié)內(nèi)，其周圍突的末梢分布在皮膚、肌肉、粘膜等處接受體內(nèi)、外刺激，將其沖動傳向中樞。②運(yùn)動神經(jīng)元(或傳出神經(jīng)元）多為多極神經(jīng)元，主要位于腦、脊髓和植物性神經(jīng)節(jié)內(nèi)，把神經(jīng)沖動經(jīng)軸突傳給肌肉或腺體，產(chǎn)生效應(yīng)。③中間神經(jīng)元(或聯(lián)絡(luò)神經(jīng)元）介于前兩種神經(jīng)元之間傳遞信息，多為多極神經(jīng)元。動物愈進(jìn)化，中間神經(jīng)元愈多。人神經(jīng)系統(tǒng)中中間神經(jīng)元約占神經(jīng)元總數(shù)的99％，構(gòu)成中樞內(nèi)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。8、突觸突觸是神經(jīng)元與神經(jīng)元之間的機(jī)能接觸點軸—樹突觸軸—體突觸軸—軸突觸突觸的結(jié)構(gòu)

包括突觸前成分、突觸間隙和突觸后成分三部分腦損傷腦損傷相關(guān)因素中風(fēng)（腦血管病）缺血性中風(fēng)出血性中風(fēng)蛛網(wǎng)膜下腔出血腦血管病腦血管病是我國居民心腦血管病主要死因摘自《中國慢性病報告》，中華人民共和國衛(wèi)生部疾病預(yù)防控制局，中國疾病預(yù)防控制中心，2006年5月腦血液供應(yīng)大腦半球內(nèi)側(cè)面血液供應(yīng)大腦半球外側(cè)面血液供應(yīng)動脈硬化好發(fā)部位腦動脈硬化好發(fā)于顱底大血管、大腦中動脈及其分支、基底動脈及頸動脈的頸內(nèi)、外動脈分叉處。正常的血管內(nèi)皮腦血栓形成-腦梗死最常見的類型LDL-C黏附分子巨噬細(xì)胞泡沫細(xì)胞氧化的LDL-C斑塊破裂平滑肌細(xì)胞CRP斑塊不穩(wěn)定和血栓形成斑塊形成炎癥/氧化內(nèi)皮功能受損事件單核細(xì)胞卒中/TIA缺血性中風(fēng)形成當(dāng)一小塊血栓掉落順著大血管通往腦部時會發(fā)生中風(fēng)接著血栓會卡在小動脈中。造成流向腦部血液的缺損便引起影響區(qū)域中的腦細(xì)胞死亡。腦梗死多發(fā)部位頸內(nèi)動脈系統(tǒng)約占4/5椎-基底動脈系統(tǒng)約1/5

病變血管：依次為--大腦中A大腦后A大腦前A椎-基底A

腦組織對缺血\缺氧損害極敏感阻斷血流30s腦代謝發(fā)生改變

1min神經(jīng)元功能活動停止腦缺血>5min→腦梗死腦缺血病理生理

神經(jīng)元缺血損傷具有選擇性輕度缺血僅某些神經(jīng)元喪失完全缺血神經(jīng)元\膠質(zhì)C\內(nèi)皮C均壞死存在側(cè)支循環(huán)&部分血供，有大量可存活神經(jīng)元，如血流恢復(fù)\腦代謝改善，神經(jīng)細(xì)胞仍可恢復(fù)功能中心壞死區(qū)--完全缺血→腦細(xì)胞死亡周圍缺血半暗帶(ischemicpenumbra)急性腦梗死病灶腦血流再通超過此時間窗，腦損傷可繼續(xù)加劇，甚至產(chǎn)生再灌注損傷(reperfusiondamage)腦缺血半暗帶缺血半暗帶腦組織損傷的可逆性是有時間限制的即治療時間窗(therapeutictimewindow,TTW)腦缺血超早期治療時間窗在6h之內(nèi)缺血再灌注損傷機(jī)制自由基“瀑布式”連鎖反應(yīng)神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)鈣超載興奮性氨基酸細(xì)胞毒性作用&酸中毒等缺血半暗帶&再灌注損傷概念提出更新了急性腦梗死的臨床治療觀念減輕再灌注損傷應(yīng)積極進(jìn)行腦保護(hù)搶救缺血半暗帶關(guān)鍵是超早期溶栓神經(jīng)元損傷神經(jīng)元死亡的兩種形式壞死凋亡凋亡時細(xì)胞的形態(tài)學(xué)改變細(xì)胞變圓微絨毛消失胞質(zhì)濃縮空泡化凋亡小體

初期：核染色質(zhì)高度濃縮凝集在核周邊,邊集細(xì)胞體積縮小中期：胞膜內(nèi)陷出芽濃縮核裂解膜自行分割致死前期可逆期致死期不可逆期原期：鄰近的上皮細(xì)胞、MΦ、瘤細(xì)胞等吞噬凋亡小體神經(jīng)元損傷與鈣離子在神經(jīng)元凋亡中,鈣信號異常是神經(jīng)細(xì)胞變性、壞死的“最后共同通道”

Ca2＋作為細(xì)胞信使的基礎(chǔ)是胞漿Ca2＋與胞內(nèi)鈣庫或胞外Ca2＋之間存在濃度梯度。當(dāng)某種刺激使胞內(nèi)Ca2＋濃度大幅度增加時，就起到傳遞信號的作用。Ca2+—

細(xì)胞內(nèi)重要信使細(xì)胞鈣的分布結(jié)合鈣：占99.9%，主要分布在細(xì)胞核、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)/肌質(zhì)網(wǎng)和質(zhì)膜游離鈣：0.1mol/L。

（1）電壓門控性Ca2＋通道（VGCC）：

受控于膜電壓的變化。除極時，Ca2＋通道打開，胞外Ca2＋內(nèi)流。質(zhì)膜鈣通道

（2）激動劑-受體門控性Ca2＋通道：配體結(jié)合于受體后激活。如：NMDA受體是Ca2＋進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞的通道；神經(jīng)元內(nèi)鈣信號傳遞過程缺氧腦損傷與鈣通道關(guān)系神經(jīng)元缺氧實驗不同鈣通道阻滯后胞內(nèi)鈣濃度激光共聚焦檢測海馬神經(jīng)元內(nèi)鈣離子濃度正常組海馬神經(jīng)元內(nèi)鈣離子模型組海馬神經(jīng)元內(nèi)鈣離子尼莫地平組海馬神經(jīng)元內(nèi)鈣離子細(xì)胞鈣穩(wěn)態(tài)失衡是細(xì)胞凋亡的重要機(jī)機(jī)制之一①激活Ca2+/Mg2+依賴的核酸內(nèi)切酶，降解DNA鏈②激活谷氨酰胺轉(zhuǎn)移酶，使細(xì)胞骨架蛋白分子間發(fā)生廣泛交聯(lián)，有利于凋亡小體形成③激活核轉(zhuǎn)錄因子，加速凋亡相關(guān)基因表達(dá)神經(jīng)元損傷與基因調(diào)控三類：抑制凋亡基因：Bcl-2、EIB、IAP促進(jìn)凋亡基因：P53、Bax、ICE、BAD雙向調(diào)節(jié)基因：c-myc、Bclx凋亡相關(guān)基因(B細(xì)胞淋巴瘤/白血病-2[Bcelllymphoma/leukemia-2]基因的縮寫)分布：線粒體內(nèi)膜、細(xì)胞膜內(nèi)膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核膜作用：Bcl-2高表達(dá)能阻抑多種凋亡誘導(dǎo)因素所引起的細(xì)胞凋亡1.Bcl-2

①直接的抗氧化作用②抑制線粒體釋放促凋亡蛋白質(zhì)（細(xì)胞色素C、AIF）③抑制促凋亡性調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)Bax、Bak的細(xì)胞毒作用④抑制凋亡蛋白酶（caspases）的激活⑤維持細(xì)胞鈣穩(wěn)態(tài)Bcl-2抗凋亡作用機(jī)制：野生型（wtP53）：DNA結(jié)合蛋白，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡（“分子警察”）作用機(jī)制：P53蛋白→細(xì)胞周期G1期檢查染色體DNA損傷（檢查點功能）→發(fā)現(xiàn)DNA損傷→剌激CIP的表達(dá)→阻止細(xì)胞進(jìn)入下一周期，啟動DNA修復(fù)機(jī)制→修復(fù)失敗→啟動細(xì)胞凋亡機(jī)制→細(xì)胞凋亡2.P53c-myc:一種癌基因，它能誘導(dǎo)增殖，也能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，具有雙向調(diào)節(jié)作用。作用機(jī)制：c-myc蛋白為重要的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，既可介導(dǎo)細(xì)胞增殖的基因，也可激活介導(dǎo)細(xì)胞凋亡的基因，其作用取決于細(xì)胞接受何種信號及細(xì)胞的生長環(huán)境（有生長因子→增殖，無生長因子→凋亡）。Bcl-x：能翻譯Bcl-XL和Bcl-Xs兩種蛋白，Bcl-XL蛋白抑制細(xì)胞凋亡，Bcl-Xs蛋白促進(jìn)細(xì)胞凋亡3.c-myc,Bcl-x神經(jīng)元損傷與細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)從2000年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎?wù)勂餉.CarlssonP.GreengardE.KandelFortheirworkabout“signaltransductioninthenervoussystem”細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

細(xì)胞通過位于胞膜或胞內(nèi)的受體，感受細(xì)胞外信息分子的刺激，經(jīng)復(fù)雜的細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換而影響其生物學(xué)功能，這一過程稱為細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。

信使：具有信息傳遞功能的信息傳遞分子第一信使：細(xì)胞外信使物質(zhì)，如激素、神經(jīng)遞質(zhì)、神經(jīng)調(diào)質(zhì)第二信使：第一信使作用于靶細(xì)胞后在胞內(nèi)產(chǎn)生的信使物質(zhì)（環(huán)核苷酸類:cAMP、cGMP；肌醇磷脂代謝產(chǎn)物：IP3、DG；胞內(nèi)：Ca2+；一氧化氮（NO）；花生四烯酸代謝產(chǎn)物：前列腺素、白三烯、凝血惡烷);第三信使：發(fā)生于細(xì)胞核內(nèi)外的信息轉(zhuǎn)導(dǎo)的信使物質(zhì)，如某些原癌基因產(chǎn)物：c-fos,jun等。第一信使第三信使第二信使跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)主要涉及三個環(huán)節(jié)①受體識別②信號轉(zhuǎn)導(dǎo)③胞內(nèi)效應(yīng)信號引起的細(xì)胞生物效應(yīng)1、調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖的信號

2、促進(jìn)細(xì)胞分化的信號

3、促進(jìn)細(xì)胞凋亡的信號

4、調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝和功能的信號

5、誘發(fā)細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)的信號

PI3K/Akt信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路PI3K/Akt信