糖尿病雄性勃起功能障礙大鼠下丘腦區(qū)域神經(jīng)元的代謝特征及催產(chǎn)素能神經(jīng)元功能改變的研究.pdf

1、目的：勃起功能障礙（erectile dysfunction，ED）及相關(guān)性功能障礙是男性糖尿?。╠iabetes mellitus，DM）患者的常見并發(fā)癥，其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，不僅與陰莖海綿體內(nèi)血管內(nèi)皮功能損傷、平滑肌結(jié)構(gòu)和功能改變以及相應(yīng)外周神經(jīng)的病變相關(guān)，還可能涉及中樞神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控機(jī)制的病理改變。下丘腦室旁核（paraventricular nucleus，PVN）是神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)控制陰莖勃起和性行為的中樞，主要通過調(diào)控催產(chǎn)素能神經(jīng)元催產(chǎn)

2、素（oxytocin，OT）實(shí)現(xiàn)。研究發(fā)現(xiàn)，PVN內(nèi)小細(xì)胞OT能神經(jīng)元所分泌的催產(chǎn)素可通過突觸連接直接或間接作用于腦干和脊髓的傳出神經(jīng)元從而調(diào)控陰莖的勃起，但在糖尿病狀態(tài)下PVN內(nèi)OT能神經(jīng)元的功能改變及與糖尿病性勃起功能障礙發(fā)生發(fā)展的病理聯(lián)系和具體機(jī)制尚不明確。氫質(zhì)子磁共振波譜技術(shù)（proton magnetic resonance spectroscopy，1H-MRS）是目前唯一的可非侵入檢測腦內(nèi)生化水平的檢查技術(shù)，可以定量活體動(dòng)

3、物特定腦區(qū)檢測代謝物的濃度。本實(shí)驗(yàn)的研究目的：1）利用氫質(zhì)子磁共振波譜技術(shù)檢測2型糖尿病大鼠下丘腦區(qū)生化代謝物的變化特征，初步探究其與糖尿病性勃起功能障礙發(fā)生發(fā)展的可能聯(lián)系；2）研究2型糖尿病大鼠下丘腦PVN內(nèi)與勃起功能及性行為相關(guān)的OT能神經(jīng)元的定位、激活、相關(guān)功能蛋白的表達(dá)及神經(jīng)細(xì)胞的凋亡情況。本研究通過在體實(shí)驗(yàn)，首次從影像學(xué)和組織形態(tài)學(xué)角度探討糖尿病雄性大鼠性功能障礙的中樞發(fā)病機(jī)制，將為后續(xù)深入研究奠定基礎(chǔ)。
　　材料與方法

4、：
　　1.選取40只健康雄性sprague dawley（SD）大鼠，體重180±20g，隨機(jī)分為糖尿病組（DM）和正常對照組（normal control，NC）。DM組采用高脂高糖飼養(yǎng)聯(lián)合低劑量鏈脲佐菌素（streptozotocin，STZ）腹腔注射誘導(dǎo)建立2型糖尿病模型；NC組則給予正常飼料喂養(yǎng)和腹腔注射同等劑量的STZ緩沖溶液。注射完成72h后檢測空腹血糖，血糖值≥16.7mmol/L視為建模成功。此后，每周檢測大鼠體

5、重及血糖各一次。建模4周及8周時(shí)，利用1H-MRS分別檢測DM組及NC組大鼠下丘腦區(qū)常用6種代謝物的濃度。建模8周后，處死大鼠并取腦組織用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)分析。
　　2.取凍存的正常大鼠腦組織制備成冰凍切片，用尼氏染色的方法定位PVN的位置，選取細(xì)胞密集、特征較為明顯的層面用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)研究。
　　3.正常SD雄性大鼠右側(cè)腦室插管并留置一周，于上午清醒狀態(tài)下注射OT并觀察1h內(nèi)大鼠陰莖勃起的次數(shù)及持續(xù)時(shí)間。OT注射2h后處死大鼠并取

6、腦組織做冰凍切片，利用OT和c-fos免疫組化標(biāo)記下丘腦室旁核與勃起相關(guān)的OT能神經(jīng)元的位置。
　　4.取步驟1凍存的腦組織并制備成冠狀位冰凍切片，應(yīng)用原位末端標(biāo)記法（TdT-mediated dUTP nick-end labeling，TUNEL）檢測大鼠室旁核細(xì)胞的凋亡程度。
　　5.比較第2-4步相同層面的切片，觀察并計(jì)數(shù)與勃起相關(guān)的OT能神經(jīng)元凋亡數(shù)量。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
　　1．與對照組相比，DM組大鼠

7、平均體重明顯降低，而平均血糖水平顯著升高（P<0.05）。
　　2．1H-MRS結(jié)果顯示，糖尿病建模4周及8周時(shí)同時(shí)段正常對照組大鼠下丘腦各代謝物濃度無明顯差異（P>0.05）。與對照組相比，建模4周及8周時(shí)糖尿病大鼠下丘腦區(qū)肌醇（myo-inositol，mI）、谷氨酸和谷氨酰胺（glutamate and glutamine，Glu+Gln，Glx）濃度顯著升高，且8周時(shí)濃度較4周更高（P<0.05）；建模4周及8周時(shí)糖尿病大

8、鼠下丘腦區(qū)膽堿復(fù)合物（choline-containing compounds，Cho）濃度較對照組顯著升高（P<0.05），但建模8周和4周時(shí)濃度無明顯差異（P>0.05）。
　　3．經(jīng)側(cè)腦室給藥注射OT誘導(dǎo)陰莖勃起，取腦組織做OT和c-fos免疫組化，結(jié)果顯示：大鼠PVN內(nèi)與勃起相關(guān)的OT能神經(jīng)元主要集中于腹外側(cè)區(qū)內(nèi)緣和第三腦室旁；TUNEL結(jié)果顯示DMED大鼠PVN內(nèi)的該類神經(jīng)元存在凋亡，與對照組相比凋亡指數(shù)明顯升高（P<0