尾懸吊模擬失重對大鼠胃黏膜超微結(jié)構(gòu)和氧化應(yīng)激影響的研究.pdf

1、背景和目的:近年來我國航天事業(yè)迅猛發(fā)展,加強(qiáng)航天醫(yī)學(xué)研究,為航天事業(yè)服務(wù)有重大的現(xiàn)實(shí)意義。國內(nèi)外的相關(guān)研究表明,失重或模擬失重條件下,機(jī)體各系統(tǒng)處于一種特殊的應(yīng)激狀態(tài),循環(huán)、呼吸、肌肉骨骼、神經(jīng)等系統(tǒng)均受到影響,導(dǎo)致一系列生理和病理性改變。消化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能龐大而復(fù)雜,這方面的研究比較困難,文獻(xiàn)資料相對較少。本課題研究尾懸吊模擬失重對大鼠胃黏膜組織超微結(jié)構(gòu)和氧化應(yīng)激的影響,探討胃黏膜組織對尾懸吊模擬失重的應(yīng)激反應(yīng)特點(diǎn),為航天醫(yī)療保障提供

2、理論依據(jù)。
　　研究方法:第一部分(1)成年Wistar大鼠64只,按模擬失重時(shí)相分8組(n=8),分別為6h、12h、1d、2d、3d、5d、7d及0h(對照組),采用尾懸吊法建立模擬失重大鼠模型;(2)各實(shí)驗(yàn)組結(jié)束時(shí),腹腔注射10％水合氯醛(300mg/kg)將動物麻醉,無菌操作,經(jīng)腹正中線剖腹,顯露下腔靜脈抽取血樣本,切取腺胃區(qū)胃黏膜組織兩份,一份超低溫保存于液氮罐中,另一份浸于4%多聚甲醛(pH7.4)中固定,常規(guī)石蠟包埋

3、;(3)應(yīng)用放射免疫分析法檢測大鼠血清GAS含量;(4)應(yīng)用IHC、RT-PCR技術(shù)檢測胃黏膜組織中Hsp70蛋白及Hsp70mRNA表達(dá)。第二部分(1)成年Wistar大鼠88只,按模擬失重時(shí)相分11組(n=8),分別為6h、12h、1d、2d、3d、5d、1wk、2wk、3wk、4wk及0h(對照組),采用尾懸吊法建立模擬失重大鼠模型;(2)實(shí)驗(yàn)取材同上,切取腺胃區(qū)胃黏膜組織三份,一份超低溫保存于液氮罐中,另外兩份分別浸于4%戊二醛

4、固定和4%多聚甲醛(pH7.4)中固定;(3)JEM-1230透射電鏡觀察大鼠胃黏膜組織超微結(jié)構(gòu);(4)應(yīng)用生化比色法測定胃黏膜組織SOD、MDA含量,硝酸還原酶法檢測胃黏膜組織NO含量;(5)應(yīng)用IHC法檢測胃黏膜組織NOS2、COX2表達(dá)。
　　結(jié)果:(1)失重Wistar大鼠血清GAS在模擬失重早期(6h-12h)明顯升高(P<0.05),隨著尾懸吊時(shí)相的延長(12h-7d),血清GAS含量呈逐漸下降趨勢。(2)Hsp70免

5、疫組化染色結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)各組大鼠胃黏膜組織中均有Hsp70陽性表達(dá);懸吊6h-2d各組大鼠胃黏膜組織中著色明顯變深,尤其胞核在模擬失重早期即深染,期間胞漿染色亦增強(qiáng);懸吊3d-7d組大鼠的胞核染色逐漸變淺,部分胞核中染色消失,但細(xì)胞漿內(nèi)仍有比較明顯的Hsp70染色。RT-PCR結(jié)果顯示,模擬失重6h大鼠胃黏膜組織中Hsp70mRNA表達(dá)水平即明顯上調(diào)(P<0.05)。12h、1d、2d各組的Hsp70mRNA表達(dá)逐漸回落,3d組降至接近

6、對照組水平,其后在懸吊5d組時(shí)又出現(xiàn)一短時(shí)相升高現(xiàn)象。(3)透射電鏡觀察到模擬失重組胃黏膜細(xì)胞染色質(zhì)濃縮邊聚,線粒體腫脹,部分空泡變性,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張,上述改變在尾懸吊后期(2wk-4wk)比較明顯;(4)失重Wistar大鼠胃黏膜SOD、MDA、NO含量波動明顯,胃黏膜SOD含量在實(shí)驗(yàn)過程中波動明顯,隨尾懸吊時(shí)相的延長而不斷升高;MDA含量在失重應(yīng)激早期(12h)快速上升,隨后下降,3d為低谷,之后又再度升高;NO含量隨尾懸吊時(shí)相的延

7、長而增加,且波動較明顯。(5)NOS2、COX2免疫組化染色結(jié)果顯示,懸吊早期(6h-2d)大鼠胃黏膜細(xì)胞的胞漿染色即明顯增強(qiáng),隨后著色減弱,后期(2wk-4wk)再度深染。
　　結(jié)論:尾懸吊模擬失重可導(dǎo)致大鼠血清GAS含量波動、胃黏膜組織中Hsp70蛋白及其基因表達(dá)以及NOS2和COX2蛋白表達(dá)明顯改變,伴隨胃黏膜組織超微結(jié)構(gòu)的損傷性改變,提示尾懸吊模擬失重可導(dǎo)致胃黏膜急性應(yīng)激性病變,血清GAS和局部組織中Hsp70以及NOS2