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研究背景:妊娠期多种原因如过度活动、发热、出血、呕吐及腹泻等均可造成孕妇机体脱水。脱水影响机体体液中水和电解质平衡,导致细胞内外失水。肾素血管紧张素系统(renin-angiotensin system, RAS)是调控体液平衡的重要内分泌系统,在调节机体心血管活动、神经内分泌、饮水饮盐行为等方面均起着重要作用。大量研究表明机体脱水可导致体液失衡及影响RAS,但有关妊娠期脱水对胎儿RAS及心脏、肾脏发育的影响尚不清楚。Barker理论是目前国际上有关胎源性疾病的研究热点,大量流行病学及实验证据表明:宫内应激所导致“印迹”效应可“程序化”影响成年后心血管疾病(如高血压等)的发生,并发现RAS在高血压发病过程中起重要作用。然而,妊娠期母鼠脱水是否对成年子代的RAS产生印迹效应,是否影响子代RAS对体液平衡及心血管功能的调控,目前国内外尚未见报道。因此,本实验研究妊娠晚期母鼠脱水对胎鼠RAS和心脏、肾脏发育的影响,并研究脱水对成年子代大鼠RAS的印迹效应及其功能的影响。第一部分妊娠晚期母鼠脱水对胎儿及其RAS发育的影响目的:妊娠晚期母鼠脱水对胎儿的调控因素RAS及心脏、肾脏发育的影响。方法:妊娠晚期母鼠脱水三天后,称量胎鼠体重、心重、肾重及其干重;血气分析仪检测母、胎鼠的血气指标和电解质,用渗透压仪检测血浆渗透压;用放射免疫法检测母、胎鼠血液中血管紧张素(angiotension, Ang)Ⅰ、AngⅡ、血管加压素(vasopressin,VP)和醛固酮(aldosterone,ALD)的浓度;用透射电镜方法检测胎鼠心、肾脏组织超微结构,并用激光多谱勒检测肾脏表面血流;用western blot和荧光定量PCR的方法检测胎鼠心脏、肾脏中血管紧张素受体(ATR)的蛋白和mRNA水平,并检测胎鼠肝脏中血管紧张素原(angiotensinogen, ATG)的mRNA水平。结果:妊娠晚期母鼠脱水可使胎鼠体重、心脏和肾脏的重量明显降低,胎鼠血钠、红细胞压积及血浆渗透压增加,胎鼠血液中AngI、AngⅡ、VP和ALD的浓度明显增加,及肝脏中ATG的mRNA水平显著增加。妊娠晚期脱水可导致胎鼠心脏及肾脏超微结构的改变,明显增加胎鼠心脏中AT2R的mRNA和蛋白水平,但不影响AT1aR及AT1bR的mRNA和AT1R的蛋白水平;可明显增加胎鼠肾脏中AT1R与AT2R的mRNA和蛋白水平,并减少肾血流量。结论:妊娠晚期脱水可明显改变胎鼠体内的RAS水平,并影响胎鼠心脏和肾脏的发育。第二部分妊娠晚期母鼠脱水对成年子代RAS的“印迹”效应及其功能的影响目的:研究妊娠晚期母鼠脱水对成年子代大鼠体内RAS水平的影响及其“印迹”效应,并研究妊娠晚期母鼠脱水对成年子代大鼠RAS调控体液平衡及心血管系统功能的影响。方法:用妊娠晚期母鼠脱水组及对照组成年子代,检测子代大鼠体重、心脏和肾脏重量。在基础状态下,用血气分析仪检测成年子代大鼠血气指标和电解质,用渗透压仪检测血浆渗透压;用放射免疫法检测血液中AngI、AngⅡ、VP和ALD的浓度;检测成年子代大鼠心血管系统对PD123319、Losartan及AngII的应答;检测离体胸主动脉及肠系膜动脉对血管舒缩物质的反应;用western blot和荧光定量PCR的方法检测心脏及肾脏中AT1R和AT2R的蛋白和mRNA水平,并检测肝脏中ATG的mRNA水平。在脱水应激下,检测成年子代大鼠体内RAS组分的浓度,并检测脱水对成年子代大鼠体液平衡、心血管系统及饮水饮盐行为的影响。结果:妊娠晚期母鼠脱水组雌、雄性成年子代大鼠的体重、心脏及肾脏的重量、血气指标及电解质、血液中AngI、AngⅡ、VP和ALD的浓度与对照组比较无差异,但脱水组成年子代大鼠肝脏中ATG mRNA水平及心脏、肾脏中AT1R与AT2R的mRNA和蛋白水平均明显不同于对照组。与对照组比较,脱水组雄性成年子代大鼠对AngⅡ、Losartan及PD123319的反应均明显增强,而雌性子代无差异性,但雌、雄性成年子代大鼠的压力反射敏感性均明显降低。脱水组成年子代大鼠的胸主动脉及肠系膜动脉对AngⅡ的收缩血管反应均明显增强。成年期脱水48h后,脱水组的雌、雄性成年子代鼠血气指标及电解质与对照组比较无差异性,但血浆中AngⅡ、VP和ALD的浓度明显高于对照组,饮盐量和血压也明显升高。结论:妊娠晚期母鼠脱水对成年子代大鼠的RAS有“印迹”效应。脱水组雌、雄性成年子代大鼠对心血管系统的调控存在性别差异,压力反射敏感性降低可能是子代心血管系统应答“程序化”效应的共同机制。脱水组成年子代大鼠的血管对AngⅡ升高血压的敏感性增强,提示其发生高血压等心血管疾病的危险性明显升高。脱水组成年子代大鼠在脱水刺激时,AngⅡ、ALD及VP浓度升高更明显,这与饮盐量及血压的显著增加可能相关,表现为患高血压等心血管疾病的“易感性”提高。第三部分妊娠晚期母鼠脱水对雄性成年子代大鼠心脏和肾脏蛋白质组影响的初探目的:妊娠晚期母鼠脱水对雄性成年子代大鼠心脏和肾脏蛋白质组表达影响。方法:采用双向电泳技术检测对照组及脱水组雄性成年子代大鼠心脏和肾脏中蛋白质组表达的差异。结果:雄性成年子代大鼠心脏和肾脏组织中蛋白质分布模式在对照组和实验组之间基本一致。对照组和实验组心脏中获得的平均蛋白质斑点数分别为603±25及577±32个,差异点数为33个;而肾脏中平均蛋白质斑点数分别为975±30及1107±42个,差异点数为38个。结论:初步建立了分辨率较高、重复性较好的正常和脱水组成年子代大鼠心脏与肾脏中总蛋白质双向电泳图谱。妊娠晚期母鼠脱水影响雄性成年子代大鼠心脏和肾脏中蛋白质组的表达。