本研究构建急性大鼠脊髓夹伤模型, 并将大鼠随机分为单纯脊髓损伤对照组及脊髓损伤联合弱激光照射组。照射组应用810 nm波长, 150 mW照射功率, 照射光斑0.3 cm2的弱激光对脊髓损伤区进行经皮照射, 连续照射3天, 7天或14天。应用免疫荧光、免疫印迹实验方法, 测定脊髓损伤区巨噬细胞及小胶质细胞的极化表达。应用酶联免疫吸附法测定脊髓损伤区白细胞介素4的表达情况。应用坚牢蓝髓鞘染色测定两组损伤脊髓中髓鞘保留的差异。采用BBB评分对两组大鼠后肢运动功能的恢复进行评估。结果表明, 810 nm弱激光对脊髓损伤区连续照射3天, 7天后, 可显著减少M1型巨噬细胞及其标志物诱导型一氧化氮合酶的表达, 在7天时间增加M2型巨噬细胞及其标志物精氨酸酶1的表达。弱激光照射组白细胞介素4的表达明显增加。损伤后14天, 弱激光照射组脊髓损伤区髓鞘保留面积比值明显提高。损伤后7天及14天时, 弱激光照射组大鼠的BBB评分明显升高。该实验结果表明, 810 nm弱激光经皮照射, 可增加大鼠急性脊髓损伤区M2型巨噬细胞及小胶质细胞的表达, 并减少脊髓损伤后的髓鞘脱失, 促进脊髓损伤大鼠运动功能的恢复。

目的应用荧光显微镜及新型荧光探针 H2DCF-DA检测在光源照射过程中人脐静脉血管内皮细胞(ECV 304)内活性氧的产生情况.方法将 ECV 304细胞接种于 35 mm培养皿中,24 h后加入 H2DCF-DA,使其终浓度为 10μmol/L,孵育 30 min.利用荧光显微镜的激发光源作为照射光源,在采集荧光图像的同时完成光源照射,光源输出波长范围为 460～490 nm,功率密度约为 100 mW/cm2.连续采集 DCF的荧光图,观察细胞内 DCF荧光的变化情况,采用计算机图像处理和分析技术,求得细胞内不同照射时间点 DCF平均荧光强度,进而得到平均荧光强度-时间曲线.另外,使用线粒体特异标记探针 MitoFluor Red 589与 H2DCF-DA共同孵育细胞,分别采集同一细胞的 DCF的荧光图和 MitoFluor Red 589的荧光图,并利用像素-荧光强度分析方法来确定 DCF荧光在细胞内的分布位置.结果在光源照射的开始阶段,ECV 304细胞内的 DCF荧光强度迅速增加,在第 10s时便上升至第 2s时的 2.2倍,但是随着照射时间逐渐延长,荧光强度增幅逐渐变小,到第 60s时上升至第 2s时的4.7倍.观察时间进一步延长,DCF的荧光强度的变化似乎进入平台期,继而开始出现下降.考察 DCF荧光在 ECV 304细胞内的分布位置主要通过比较细胞内不同区域的 I1/I2值,通过图像分析与计算得到线粒体区、细胞核区以及细胞质非线粒体区内 I1/I2值分别为 1.9490±0.2209、1.1128±0.2256、0.9413±0.0853.结论荧光探针技术和图像分析技术应用于细胞内活性氧的检测,方法简便、结果可靠.光照可致 ECV 304细胞内活性氧产生,且主要位于线粒体内,这可能与线粒体内内源性光敏物质丰富有关,但尚不能完全排除该荧光探针自身性质致使上述现象出现的可能.