目的探讨左乙拉西坦对小鼠脑缺血再灌注损伤后B淋巴细胞瘤-2基因相关X蛋白（Bax）、胱天蛋白酶3（Caspase-3）表达的影响。方法 2018年3月选取清洁级雄性健康成年小鼠105只,随机分为A组、B组与C组,A组15只,B组与C组各45只。A组进行假手术操作,B组制备脑缺血再灌注模型,B组和C组进一步分为3个亚组,其亚组各15只。在建立模型后0 h、3 h、6 h C组分别使用左乙拉西坦10 mg/kg尾静脉注射,B组注射0.9%氯化钠溶液。对比三组神经功能评分、脑梗死体积、凋亡指数、Bax、Caspase-3表达情况。结果三组神经功能评分比较:C组较A组高,较B组评分低（P(0.05）;C组脑梗死体积在建模后0 h、3 h、6 h时均低于B组（P(0.05）,C组随着建模时间延长,给药越晚脑梗死体积越大（P(0.05）;B组和C组小鼠脑组织凋亡指数、Bax、Caspase-3表达均明显高于A组（P(0.05）,C组小鼠脑组织凋亡指数、Bax、Caspase-3在建模后0 h、3 h、6 h时均低于B组（P(0.05）,C组随着建模时间延长,给药越晚,脑组织晚凋亡指数越大,Caspase-3表达含量越高（P(0.05）,Bax表达差异无显著性（P)0.05）。结论左乙拉西坦对小鼠脑缺血再灌注损伤后Bax、Caspase-3表达具有抑制作用,可抑制脑组织神经细胞凋亡,具有脑保护作用。在小鼠缺血再灌注3 h内应用左乙拉西坦抑制脑组织神经细胞凋亡疗效最佳。