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目的:采用改良式间隔腹腔注射法建立急性一氧化碳中毒迟发性脑病(delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning,DEACMP)大鼠模型,探讨核因子κB(nuclear factorκB,NF-κB)和神经粘附分子(nerve adhesion molecule,NCAM)的动态表达及突触重塑在一氧化碳中毒迟发性脑病(Delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning,DEACMP)中的作用机制,并对核因子κB特异性抑制剂毗咯烷二硫代氨基甲酯(Pyrrolidine dithiocarbamates,PDTC)的干预效果进行评估。方法:1、将平均体重为250-300g的雄性SD大鼠150只随机分为3个大组,K组:空气组(生理盐水+空气);C组:一氧化碳中毒组(生理盐水+CO);P组:一氧化碳+PDTC组(CO+PDTC);每个大组按染毒后第1天、第3天、第7天、第14天、第21天为监测点设置5个亚组,每个亚组设定10只大鼠。将分好组的大鼠称重做好标记。P组大鼠于造模前30min按100mg/kg的剂量腹腔注射配置好的PDTC后进行CO中毒模型制作,之后每天同一时间注射PDTC1次,直至处死。同时空气对照组及单纯CO组每天给予相应体积生理盐水腹腔注射。2、采用改良式间隔腹腔注射法制作急性CO中毒大鼠模型,并对大鼠股动脉进行取血,使用血气分析仪测定COHb浓度。应用Morris水迷宫试验观察大鼠行为学表现,判断造模是否成功并筛选出发生迟发性脑病大鼠并做标记。3、在CO中毒后各个时间点制作大鼠标本,免疫荧光法检测海马NF-κB、NCAM表达,HE染色观察大鼠海马区细胞形态学变化,透射电镜观察大鼠海马区突触结构变化,用免疫印迹试验(Western Blot)检测海马组织的NF-κB、NCAM的表达。采用SPSS23.0统计分析软件进行分类数据分析,用均数±标准差(x±s)表示样本观察值的理论分布。结果:1、染毒后大鼠行为学改变:大鼠腹腔注射CO后出现轻度活跃、烦躁、呼吸急促,部分大鼠出现明显躁狂、角弓反张。再次追加CO时大鼠表现为四肢瘫软、口唇粘膜发绀及肢体末端出现明显樱桃红色,甚至出现昏迷及死亡。空气对照组大鼠无明显行为学改变。2、Morris水迷宫实验:组间比较:C组较K组、P组在第7天、第14天、第21天三个时间点平均逃避潜伏期延长,差异具有统计学意义(P<0.05);C组及P组两组大鼠组内比较:在造模前、第3天、第7天三个时间点平均逃避潜伏期无明显延迟,差异无统计学意义(P>0.05),第14天和第21天两个时间点平均逃避潜伏期无统计学意义(P>0.05);而第14天、第21天分别和造模前、第3天、第7天相比平均逃避潜伏期明显延迟,均有统计学意义(P<0.05),K组大鼠在各时间点平均逃避潜伏期差异无统计学意义(P>0.05)。在空间探索实验中,C组较K组及P组在第14天、第21天时平台目标象限停留时间明显减少,差异具有统计学意义(P<0.05)。3、HE染色结果:空气组大鼠在各时间点海马CA1区细胞排列整齐,结构完整;CO中毒组海马组织神经元肿胀,细胞核出现固缩、破碎,且随着时间的延长,坏死程度增加,在第21天时最为显著;和CO中毒组相比,PDTC干预组在各时间点海马组织水肿和神经元细胞坏死明显减轻。4、NF-κB、NCAM的表达:免疫荧光法对NF-κB和NCAM进行检测,在空气组的海马组织中,各个时间点NF-κB和NCAM无明显变化,差异无统计学意义(P>0.05);C组海马NF-κB的表达呈持续性增高,P组NF-κB表达在第3天达到高峰后逐渐减少,且C组在各个时间点与K组、P组的差异均有统计学意义(P<0.05);C组及P组NCAM的表达在第3天达到高峰后逐渐减少,P组较C组、K组各时间点NCAM表达增多,具有统计学差异(P<0.05)。Western blot检测与免疫荧光结果表达趋势一致。5、透射电镜结果:空气组各时间点可见纤维排列整齐,突触结构清晰、完整;CO中毒后第3天神经纤维排列开始出现紊乱、疏松,大小不均匀,突触间隙变大,突触小泡减少;在第14天、第21天时损伤最为明显,突触内有电子密度较低的絮状物,内部细胞器模糊不清,突触前膜不连续,厚薄不均,突触小泡溶解,有空泡形成;在第14天P组与C组相比较,可见突触小泡及完整细胞器,突触结构相对清晰。结论:1、间隔腹腔注射法制作大鼠DEACMP模型是一种较为理想的DEACMP模型制作方法,其操作简单、对设备要求低、成功率相对较高,能够很好的模拟人体急性CO重度中毒。2、Morris水迷宫实验作为海马依赖的空间导航和参考记忆测量的有效性证据在学习和记忆评估中广泛应用,实验结果中大鼠认知功能的改变结合大鼠行为学及海马病理组织学结果,判定DEACMP模型制作成功。3、NF-κB和NCAM的动态表达及突触重塑参与了一氧化碳中毒迟发性脑病的发生。PDTC能够抑制海马组织中的NF-κB的表达,使NCAM的表达增多,能够改善CO中毒引起的迟发性神经元坏死,从而起到保护脑组织作用。