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水通道蛋白4在内毒素致幼年大鼠脑水肿中的变化及意义

专 业: 儿科学 神经病学
关键词: 水通道蛋白4 内毒素 脑水肿 RT-PCR 免疫组化
分类号: R510.2  R742
形 态: 共 51 页 约 33,405 个字 约 1.598 M内容
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内容摘要


脑水肿brainedema,BE是中枢神经系统CNS感染的主要病理变化之一,其严重程度和持续时间与中枢神经系统感染后脑损伤的发生发展密切相关,因此研究中枢神经系统感染后脑水肿形成的机制非常重要,可为脑水肿的防治提供新的思路。

近年来水通道蛋白Aquaporin,AQP的发现和对其的深入研究,使我们了解到水通道蛋白4Aquaporin4,AQP4与脑组织水肿形成和消退关系密切。

革兰氏阴性菌是婴幼儿中枢神经系统细菌感染的常见病原体,目前认为其产生的内毒素lipopolysaccharide,LPS是致病的主要因素,在革兰氏阴杆菌感染引起的脑水肿中具有重要作用。

本实验采用颈内动脉注射内毒素制作脑水肿模型,根据大鼠脑水肿发生过程中不同时间点的病理学改变、脑组织含水量及伊文思兰Evensblue,EB含量的变化,来研究LPS致感染性脑水肿的发生发展规律;同时应用逆转录多聚酶链反应reversetranscription-polymerasechainreaction,RT-PCR及免疫组织化学技术测定注射生理盐水的对照组与注射LPS的实验组不同时间点AQP4及其mRNA表达的动态变化,研究AQP4在感染性脑水肿的变化规律,以及通过对感染性脑水肿后不同时间点脑组织含水量、EB含量与AQP4表达变化进行相关性分析,观察AQP4与脑水肿发生发展时程的关系,探讨其在感染性脑水肿的作用,为临床治疗脑水肿提供新的靶点。

方法:

健康1月龄普通级SD大鼠50只,雌雄不限,体重70~100g,随机分为两组。

对照组NS组:10只,颈内动脉注射0.1ml生理盐水;内毒素组LPS组:

40只,颈内动脉注射100μgLPS,LPS组按观察时间点分为6h、12h、24h和48h4个亚组,每组各时间点均为10只。

上述各组有5只不注射伊文思兰以进行免疫组织化学染色。

各组处理后,对照组于6h、内毒素组于6h、12h、24h及48h分批处死,制备脑组织标本。

采用干湿重法测定不同时间点脑组织含水量,甲酰胺法测定脑组织EB含量,免疫组织化学法检测脑水肿不同时间点AQP4的表达量及RT-PCR技术检测AQP4mRNA的表达量。

结果统计采用SPSS11.0统计软件处理,所用计量资料均采用均数±标准差z±s表示,多样本均数间比较采用单因素方差分析,两变量之间相关关系行Pearson相关分析,以p<0.05认为差异有统计学意义。

结果:1形态学变化:

与对照组相比,LPS组HE染色光镜下可见血管周围间隙增宽,炎性细胞浸润。

胶质细胞肿胀、体积增大,神经元空泡变性、细胞核坏死。

2脑组织含水量的变化:

与对照组比较,LPS组在注射LPS后6h,脑组织含水量已经开始增加,12h达高峰,24h仍较NS组高,差异有统计学意义p<0.01.48h与对照组相比变化不明显。

3脑组织EB含量的变化:

与对照组比较,LPS组在注射LPS后6h,EB含量已经开始增加,12h达高峰。

各时间点均较NS组高,至24h差异有显著性P<0.01,48h时仍高于NS组,差异有统计学意义P<0.05。

4脑组织AQP4表达变化:

注射LPS后6h,LPS组脑组织AQP4表达即上调,于12h达高峰,随后表达逐渐减少。

与NS组比较,差异有统计学意义P<0.01.5脑组织AQP4mRNA表达变化:

注射LPS后6h,LPS组脑组织AQP4mRNA表达已上调,于12h达高峰,24h和48h仍维持在高水平,与NS组比较,差异有统计学意义P<0.01.6脑组织含水量、EB含量、AQP4表达量及AQP4mRNA表达量行相关性分析:

脑组织含水量和EB含量呈正相关r=0.829,p<0.01;AQP4表达量与含水量呈正相关r=0.802,p<0.01,AQP4表达量与EB含量呈正相关r=0.808,p<0.01;AQP4mRNA表达量与含水量呈正相关r=0.615,p=0.01,AQP4mRNA表达量与EB含量呈正相关r=0.623,p=0.01;AQP4在蛋白水平与mRNA水平表达量呈正相关r=0.878,p<0.01.结论:1经幼年大鼠颈内动脉注射LPS可以建立起稳定、可靠的感染性脑水肿实验模型,各实验组与对照组相比,脑组织含水量增加,血脑屏障通透性增加。

形态学观察到血管源性脑水肿和细胞毒性脑水肿病理改变。

2大鼠颈内动脉注射LPS后,AQP4及其mRNA表达的变化规律是:

LPS注射后6hAQP4及其mRNA表达即明显增加并持续上升,在注射后12h表达达高峰,以后表达逐渐减少,但至48h仍高于对照组,差异有统计学意义。

说明AQP4参与了脑组织含水量的增加及血脑屏障的破坏过程。

3LPS组脑组织含水量、EB含量、AQP4表达量及AQP4mRNA表达量相关性分析:

LPS组脑组织含水量和EB含量呈正相关,提示脑水肿的发生与血脑屏障的破坏有关;AQP4及其mRNA表达量与EB含量呈正相关,推测AQP4表达的上调可能与血脑屏障的通透性增加有关;AQP4及AQP4mRNA表达量与含水量呈正相关,提示AQP4参与了脑水肿的形成..……

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文摘
英文文摘
引言
材料和方法
结果
附图
讨论
小结
参考文献一
综述水通道蛋白4与神经系统疾病的研究进展
缩略词

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中图分类: > R510.2 > 医药、卫生 > 内科学 > 传染病
其他分类: > R742 > 医药、卫生 > 神经病学与精神病学 > 脑部疾病

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