国仪量子扫描电镜助力中医药研究！SEM5000X见证活血古方修复大脑的纳米证据

——安徽中医药大学第一附属医院冯雪枫教授《J Ethnopharmacol》：经典活血化瘀名方促进脑缺血损伤后修复的新靶标新机制

缺血性脑卒中是广泛范围内导致长期残疾的主要原因之一。脑白质损伤及随后的脱髓鞘病变是卒中后结构损伤的重要组成部分，与不良临床结局直接相关。卒中后恶劣的微环境常使内源性少突胶质前体细胞（OPC）驱动的髓鞘再生修复过程不足甚至失败。星形胶质细胞在缺血后微环境中扮演关键角色，靶向星形胶质细胞从损伤性A1型向修复性A2型转换是促进卒中后脑修复的新策略。桃红四物汤（THSWD）源自清代《医宗金鉴》，是中医临床常用于活血化瘀、治疗中风后遗症的经典方剂。然而THSWD能否通过调控星形胶质细胞表型转换来促进卒中后髓鞘再生，以及其深层机制尚不明确。

针对上述医学困境，安徽中医药大学第一附属医院冯雪枫教授近日在国际知名期刊《Journal of Ethnopharmacology》发表了题为“Taohong Siwu Decoction switches the detrimental/reparative phenotypes of astrocytes via RhoA/ROCK2/Profilin-1 axis to bolster oligodendrogenesis and remyelination after ischemic stroke”的论文。该研究首次揭示了经典活血化瘀名方THSWD通过调控星形胶质细胞RhoA/ROCK2/Profilin-1信号轴、驱动星形胶质细胞从A1表型向A2表型转换，进而促进脑卒中后少突胶质细胞新生和髓鞘再生的新机制。

此研究借助国仪量子SEM5000X超高分辨场发射扫描电镜（High Resolution Field-Emission SEM），对脑缺血再灌注损伤大鼠的神经元及轴突超微结构进行了高精度原位观察与系统评估，为阐明桃红四物汤的神经保护与促髓鞘修复作用提供了关键的超微结构证据。SEM5000X凭借其超高分辨率、高压隧道技术（SuperTunnel）以及优化的电子光学镜筒设计，为生物组织超微结构的原位高分辨观察提供了支持。

研究团队对大脑中动脉栓塞/再灌注（MCAo/R）模型大鼠的缺血半影区皮层进行了系统的SEM超微结构分析。电镜图像清晰地揭示了脑缺血诱导的严重超微结构病理改变（Fig. 2C, 2D）：模型组神经元呈现不规则细胞核、浓集的异染色质、线粒体肿胀伴嵴崩解以及内质网扩张等典型损伤特征；在轴突层面，缺血导致髓鞘板层分离、G比率（轴突直径/总纤维直径）显著降低，同时髓鞘内线粒体损伤加剧。

图2 THSWD减轻MCAo/R大鼠的组织病理损伤、神经元及髓鞘的超微结构损伤

基于SEM5000X提供的高质量超微结构图像，研究团队进行了系统的定量分析，获得了以下关键数据：

（1）神经元保护：THSWD（9、18 g/kg）显著降低缺血诱导的神经元损伤评分（p< 0.05或p< 0.01），THSWD（18 g/kg）显著减轻神经元周围线粒体损伤评分并增加了线粒体数量（p< 0.01）。

（2）轴突髓鞘修复：THSWD剂量依赖性地恢复缺血导致的G比率下降（p< 0.01 vs. 模型组），中、高剂量组显著减轻了髓鞘内线粒体病理改变（p< 0.05 vs. 模型组）。G比率的恢复直接表明THSWD促进致密、功能性髓鞘的形成，这对于神经冲动的跳跃式传导至关重要。

（3）少突胶质细胞新生：免疫荧光分析进一步证实THSWD显著增加缺血半影区增殖性OPC（NG2⁺/Ki67⁺）和成熟少突胶质细胞（Olig2⁺/MBP⁺）的数量，MBP染色的积分光密度（IOD）显著升高（p< 0.01）。

总结

该研究不仅为桃红四物汤在脑卒中康复中的临床应用提供了坚实的机制基础，更凸显了国仪量子SEM5000X超高分辨场发射扫描电镜在神经科学超微结构研究中的表现。从神经元核膜完整性到线粒体嵴结构，从髓鞘板层到G-比值精确测量，SEM5000X以纳米级分辨率呈现了脑组织修复的每一个关键细节，为中药复方疗效的客观评价提供了视觉证据。

冯雪枫（论文第一作者）：“国仪量子SEM5000X扫描电镜为我们提供了清晰、稳定的超微结构图像，使得神经元和轴突损伤的精准量化评估成为可能，为中医药现代研究注入了新的技术动力。国产电镜的表现让我们对自主科学仪器的未来充满信心。”