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目的本研究分别通过碘缺乏饲料及PTU饮水建立甲状腺功能减退大鼠模型,观察碘缺乏及甲状腺功能减退大鼠仔鼠小脑发育的影响,以及对CaMKⅡ、CaM、CaN表达的影响。为阐明碘缺乏及甲状腺功能减退损害小脑神经发育,导致小脑功能障碍的机制提供实验依据。方法健康2月龄雌性Wistar大鼠,交配妊娠后,取孕鼠28只按体重随机分成对照组、甲状腺功能减退-1组(5ppmPTU组)、甲状腺功能减退-2组(15ppmPTU组)和碘缺乏组,每组7只雌鼠。自妊娠第6日起,对照组继续饲以普通饲料,饮用自来水;甲状腺功能减退-1组给予5ppmPTU丙基硫尿嘧啶(propylthiouracil,PTU)饮水;甲状腺功能减退-2组给予15ppmPTU丙基硫尿嘧啶饮水,饲以普通饲料;碘缺乏组饲以缺碘地区粮食配制的饲料,饮用自来水,直至仔鼠出生后第28天(PN28)。PN7、PN14、PN21、PN28、PN42取仔鼠称重;固相化学免疫发光法测定血清中FT3、FT4;取小脑称重;取小脑皮质进行尼氏染色及相关蛋白免疫组化染色。结果1.碘缺乏和甲状腺功能减退对母鼠和仔鼠体重及仔鼠小脑脑重、开眼率结果的影响。孕期和哺乳期碘缺乏组母鼠体重明显低于对照组(P＜0.05);5ppmPTU组、15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠体重增长缓慢,小脑脑重减轻,均显著低于正常水平(P＜0.05)。15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠开眼延迟,同期开眼率明显低于对照组(P＜0.05)。2.碘缺乏和甲状腺功能减退能够影响大鼠仔鼠小脑神经发育。PN7时,各组大鼠仔鼠小脑神经元的尼氏小体的平均积分光密度值无统计学意义。PN14、PN21、PN28和PN42时,5ppmPTU组、15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠小脑神经元的尼氏小体的平均积分光密度值均显著低于对照组,具有统计学意义(P＜0.05)。PN21时,碘缺乏组亦显著低于5ppmPTU组,具有统计学意义(P＜0.05)。3.碘缺乏和甲状腺功能减退对仔鼠小脑皮质CaMKⅡ表达的影响。PN7、PN14、PN21、PN28时,15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaMKⅡ表达均显著低于对照组和5ppmPTU组,具有统计学意义(P＜0.05)。PN42时,15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaMKⅡ表达显著低于对照组,具有统计学意义(P＜0.05)。4.碘缺乏和甲状腺功能减退对仔鼠小脑皮质CaM表达的影响。PN7时,碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaM表达显著低于对照组,具有统计学意义(P＜0.05)。PN14时,15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaM表达显著低于对照组和5ppmPTU组,具有统计学意义(P＜0.05)。PN21时,5ppmPTU组、15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaM表达显著低于对照组,15ppmPTU组和碘缺乏组亦显著低于5ppmPTU组,具有统计学意义(P＜0.05)。PN28和PN42时,15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaM表达显著低于对照组和5ppmPTU组,碘缺乏组亦显著低于15ppmPTU组,具有统计学意义(P＜0.05)。5.碘缺乏和甲状腺功能减退对仔鼠小脑皮质CaN表达的影响。PN7时,各组仔鼠小脑皮质CaN表达均无显著差异。PN14时,碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaN表达显著高于对照组,具有统计学意义(P＜0.05)。PN21时,15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaN表达显著高于对照组,具有统计学意义(P＜0.05)。PN28时,15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaN表达显著高于对照组,碘缺乏组亦显著高于5ppmPTU组,具有统计学意义(P＜0.05)。PN42时,15ppmPTU组和碘缺乏组仔鼠小脑皮质CaN表达显著高于对照组,具有统计学意义(P＜0.05)。结论1、碘缺乏和甲状腺功能减退可影响大鼠仔鼠发育,使其体重下降,小脑脑重减轻,开眼延迟。2、碘缺乏和甲状腺功能减退能够影响大鼠仔鼠小脑神经发育。3、碘缺乏和甲状腺功能减退能够降低大鼠仔鼠小脑CaMKⅡ、CaM的表达,提高CaN的表达。总之,碘缺乏和甲状腺功能减退可影响大鼠仔鼠小脑相关蛋白的表达,从而损害仔鼠小脑,导致脑神经发育障碍。