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第一部分超负荷血糖对大鼠脑缺血再灌注过程中的损伤作用目的：探讨超负荷血糖对大鼠脑缺血再灌注过程中的损伤作用。方法：用Wistar大鼠腹腔内注射链脲佐菌素，建立超负荷糖尿病大鼠模型后用线栓法做大鼠左侧大脑中动脉阻塞再灌注模型(MCAO)，分别对假手术组(A)、超负荷血糖组(B)、非超负荷血糖对照组(C)进行神经功能缺失评分，用TTC染色法测量脑梗死体积，用干湿重法计算脑的含水量，应用原位末端标记(TUNEL)观察脑缺血再灌注不同时间点神经元凋亡的变化。结果：(1)在大鼠脑缺血再灌注后超负荷血糖能够明显加重神经功能缺失症状，脑缺血再灌注后24h，超负荷血糖组的Bederson神经功能评分明显高于非超负荷血糖组，且这种差异一直持续到脑缺血再灌注后48h。另外超负荷血糖还能够增加大鼠脑的梗死体积，脑缺血再灌注后48h，超负荷血糖组大鼠的脑梗死体积明显大于非超负荷血糖对照组。超负荷血糖使脑组织水肿明显加重，脑组织的含水量明显增加。(2)超负荷血糖组，大鼠脑缺血再灌注后凋亡神经元主要分布于缺血周围区，随着再灌注时间的延长凋亡细胞数逐渐增加，至24h达高峰，2d开始下降，14d时仍高于假手术组。非超负荷血糖组，凋亡细胞的数量相对较少，其变化规律与对照组相似，同一时间点相比较，非超负荷血糖对照组均显著低于超负荷血糖组。结论：脑缺血再灌注后，缺血周围区神经元的凋亡是一个动态的渐进过程。超负荷血糖在大鼠脑缺血再灌注过程中有明显的损伤作用。第二部分超负荷血糖对大鼠脑缺血再灌注后CytC mRNA和Caspase-3 mRNA表达的影响目的：探讨超负荷血糖对大鼠局灶性脑缺血再灌注后Cyt C mRNA和Caspase-3 mRNA表达的影响。方法：用线栓法制作大鼠左侧大脑中动脉阻塞再灌注模型(MCAO)，分别对假手术组(A)、超负荷血糖组(B)、非超负荷血糖对照组(C)进行神经功能缺失评分，用TTC染色法测量各层面脑梗死面积的百分比，应用原位杂交技术分别观察脑缺血再灌注不同时间点Cyt C mRNA和Caspase-3 mRNA的表达。结果：(1)A组双侧半球和B组非缺血侧脑组织神经元CytC mRNA均有微弱表达。B组缺血侧脑组织神经元CytC mRNA表达增强，主要位于皮层区和纹状体区。在皮层区和纹状体区，脑缺血再灌注后6h神经细胞即出现CytC mRNA表达，随着再灌注时间的延长逐渐增强，在皮层区于12h达高峰，而在纹状体区于24h达高峰，达高峰后表达均逐渐减弱，至14d仍高于A组及非缺血侧。C组在皮层区和纹状体区CytC mRNA表达的变化趋势与B组相似，但同一时间点相比较，明显低于B组。(2)A组和B组非缺血侧脑组织可见到少量Caspase-3 mRNA阳性细胞。B组缺血侧再灌注6h后Caspase-3 mRNA阳性细胞数开始增加，至再灌注24h达高峰，2d后阳性细胞逐渐减少，至14d时仍有表达，略高于A组，各相邻时间点比较差异显著。C组Caspase-3阳性细胞的数量相对较少，其变化规律与B组相似，同一时间点相比，C组Caspase-3阳性细胞数均显著低于B组。结论：脑缺血再灌注后，缺血周围区的神经元内CytC mRNA和Caspase-3 mRNA均高表达，二者在局灶性脑缺血再灌注损伤中起重要作用。超负荷血糖明显加重了大鼠脑缺血再灌注损伤，超负荷血糖可能通过增加CytC mRNA和Caspase-3 mRNA的表达这一途径来加重脑缺血再灌注损伤。第三部分超负荷血糖对大鼠脑缺血再灌注损伤后bcl-2和bax表达的影响目的探讨超负荷血糖对脑缺血再灌注损伤大鼠脑细胞凋亡及凋亡相关蛋白bax、bcl-2表达的影响。方法用Wistar大鼠腹腔内注射链脲佐菌素，建立超负荷糖尿病大鼠模型后做左大脑中动脉脑缺血再灌注模型。然后对大鼠进行脑梗死体积计算并且采用免疫组织化学方法检测超负荷血糖大鼠和正常大鼠脑缺血3h再灌注24小时bax、bcl-2的表达，同时采用TUNEL法原位标记DNA片段，检测TUNEL阳性细胞的变化，并与假手术正常对照组比较。结果超负荷血糖脑缺血在灌注损伤组大鼠梗死面积明显大于非超负荷血糖脑缺血再灌注损伤组：同时，前者bax的表达明显高于后者而bcl-2的表达则相反；超负荷血糖大鼠脑缺血再灌注损伤组TUNEL阳性细胞数明显高于非糖尿病脑缺血再灌注损伤和假手术对照组。结论超负荷血糖加重了大鼠脑缺血再灌注损伤，超负荷血糖诱发的bax、bcl-2的表达异常促进了脑细胞的凋亡，可能是其加重脑缺血再灌注损伤的机制之一。第四部分超负荷血糖对大鼠脑缺血再灌注后MMP-2和MMP-9表达的影响目的：探讨超负荷血糖对大鼠局灶性脑缺血再灌注后MMP-2和MMP-9表达的影响。方法：用线栓法制作大鼠左侧大脑中动脉阻塞再灌注模型(MCAO)，分别对假手术组、超负荷血糖组、非超负荷血糖组进行脑含水量及EB含量的测定，用免疫组化技术分别观察脑缺血再灌注后不同时间点MMP-2和MMP-9的表达。结果：(1)脑缺血再灌注后6h就可出现脑含水量增加，至2d达高峰，随后开始下降，14d时基本回到正常水平。超负荷血糖组大鼠脑含水量明显增加。(2)脑缺血再灌注后6h EB含量就开始增加，然后呈下降趋势，降至24h以后又增高，至2d时达高峰，随后再逐渐下降，至14d时，脑EB含量明显减少，与假手术组相比无显著性差异。超负荷血糖组大鼠脑组织EB的含量增高。(3)假手术组和超负荷血糖组非缺血侧脑组织只有少量MMP-2阳性细胞。超负荷血糖组缺血侧脑组织MMP-2阳性细胞主要位于缺血区与周边区。再灌注后24h可见MMP-2阳性细胞开始出现，3d～7d时阳性细胞数达高峰，至14d时仍有表达，略高于假手术组。非超负荷血糖组的MMP-2阳性细胞的分布区域与超负荷血糖组相同，其动态变化趋势与超负荷血糖组相似，但同一时间点相比，明显低于超负荷血糖组。(4)假手术组和超负荷血糖组非缺血侧脑组织可见到少量MMP-9阳性细胞。超负荷血糖组缺血侧脑组织MMP-9阳性细胞也主要位于缺血区与周边区。缺血再灌注后6h缺血区内MMP-9阳性细胞开始出现，12h明显增高，至2d达高峰，3d后阳性细胞数开始减少，至14d时恢复到基础水平，各相邻时间点比较差异显著。非超负荷血糖组的MMP-9阳性细胞的分布区域与超负荷血糖组相同，其动态变化趋势与超负荷血糖组相似，但同一时间点相比，明显低于超负荷血糖组。结论：脑缺血再灌注后，病变区MMP-2和MMP-9表达增加，二者与脑缺血再灌注后脑水肿有关。超负荷血糖可能通过增加MMP-2和MMP-9的表达这一途径来加重大鼠脑水肿，对脑缺血再灌注损伤起重要作用作用。第五部分超负荷血糖对大鼠脑缺血再灌注后uPA及uPAR表达的影响目的：探讨超负荷血糖对大鼠局灶性脑缺血再灌注后uPA及uPAR表达的影响。方法：用线栓法制做大鼠左侧大脑中动脉阻塞再灌注模型(MCAO)，分别对假手术组、超负荷血糖组、非超负荷血糖组进行神经功能缺失评分，用TTC染色法测量脑梗塞体积，采用免疫组织化学和RT-PCR的方法检测超负荷血糖大鼠和正常大鼠脑缺血3h再灌注24小时uPA(尿激酶型纤溶酶原激活物)、uPAR(尿激酶型纤溶酶原激活物受体)的表达，并与假手术组比较。结果：超负荷血糖组大鼠神经功能缺失评分明显高于非超负荷血糖组，超负荷血糖组梗死面积明显大于非超负荷血糖组；同时，超负荷血糖组uPA、uPAR的表达明显高于非超负荷血糖组。结论超负荷血糖加重了大鼠脑缺血再灌注损伤，超负荷血糖诱发的uPA、uPAR的表达增高可能是其加重脑缺血再灌注损伤的机制之一。