碘缺乏對大鼠子二代甲狀腺功能及其調控機制的影響研究.pdf

1、目的：依據(jù)我國新疆阿克蘇碘缺乏病傳統(tǒng)疫區(qū)居民的膳食模式，以當?shù)鼐用裰饕巢臑樵?，模擬該地區(qū)人群膳食碘攝入量配制不同碘含量水平的飼料，采用“三代兩窩法”建立大鼠碘缺乏模型，研究長期持續(xù)碘缺乏對大鼠子二代甲狀腺功能及其調控機制的影響。
　　方法：采用新疆阿克蘇碘缺乏病高發(fā)地區(qū)所種植的糧谷類為主要材料，按GB14924.3-2010《實驗動物配合飼料營養(yǎng)成分》為參考配制低碘飼料（碘含量分別為50μg/kg，20μg/kg）。選擇斷乳后

2、的SPF級Wistar大鼠60只，雌雄各半，適應性飼養(yǎng)約2周后，隨機分為3組：正常對照組（NI），低碘一組（LI），低碘二組（LII），NI組飼喂大鼠生長維持飼料，碘含量約為300μg/kg；LI組飼喂碘含量約為50μg/kg的飼料；LII組飼喂碘含量約為20μg/kg的飼料。各組大鼠喂養(yǎng)三個月后，各雌鼠與正常組雄鼠進行1:1合籠，出生的子鼠按同樣方法飼養(yǎng)3個月再進行傳代一次，所出生的子鼠即子二代鼠作為研究對象。子二代鼠從出生開始與母鼠

3、同籠飼養(yǎng)，其飼料仍與親代相同，按不同組別給予不同碘含量的飼料，保證這一批大鼠在其生命全過程均處于碘營養(yǎng)缺乏狀態(tài)。在大鼠子二代干預過程中動態(tài)監(jiān)測子二代大鼠體重、進食量、食物利用率，以及達30日齡、90日齡的仔鼠的體重、身長、尾長和后腿長。在喂養(yǎng)至90天，180天，270天時采血處死，取全血檢測血常規(guī)；分離血清，檢測血液生化指標及血清甲狀腺激素水平（T3。T4，F(xiàn)T3，F(xiàn)T4，rT3）；取各臟器，稱取重量并計算臟器系數(shù)；取甲狀腺，稱重計算甲

4、狀腺絕對重量和相對重量，稱重完進行固定后，觀察甲狀腺大體外觀及光鏡下組織變化，運用Westrn Blotting方法檢測甲狀腺鈉碘轉運體蛋白表達水平。
　　結果：
　　1.尿碘含量降低子二代大鼠LI組和LII組尿碘水平低于NI組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.01）。
　　2.碘缺乏對大鼠基本情況的影響
　　2.1.子二代大鼠一般情況子二代碘缺乏大鼠從其幼鼠就開始明顯表現(xiàn)出體格小等生長發(fā)育遲緩表現(xiàn)。在其幼鼠期，子二代

5、大鼠情緒較對照組同齡大鼠無明顯差異，且情緒反應和活躍程度相較于正常對照組，隨碘缺乏時間的延長，表現(xiàn)出其活躍度逐漸降低，顯得動作遲緩，并出現(xiàn)毛發(fā)脫落等現(xiàn)象。
　　2.2.基本血液指標的變化
　　2.2.1.血常規(guī)：干預90天時，LI組和LII組紅細胞數(shù)、紅細胞壓積和血紅蛋白濃度高于正常對照組（P<0.05）。白細胞在干預90天和180天時，LI組和LII組均低于NI組（P<0.01）。干預90天時，LI組和LII組淋巴細胞數(shù)低

6、于NI組（P<0.01），淋巴細胞比率則高于NI組（P<0.01）。
　　2.2.2.生化指標：TG在干預90天、180天、270天時，LI組和LII組均低于NI組（P<0.01）。TC在干預90天和180天時，LI、LII組低于NI組（P<0.01）。碘缺乏組血糖低于正常對照組（P<0.05）。LI組和LII組尿素氮水平在各干預時期均明顯低于NI組（P<0.01）。
　　2.3.各臟器系數(shù)的變化低碘干預的各干預時期，子二代

7、大鼠心臟、肺臟、和腎臟臟器系數(shù)，LI組和LII組大于NI組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05，P<0.01）。
　　2.4.子二代大鼠體重、進食量和食物利用率的變化子二代雌鼠和雄鼠體重在干預前期，各組間差異不明顯，但是隨干預時間的延長，差異越來越明顯，LI組和LII組大鼠體重明顯小于同日齡同性別NI組大鼠（P<0.01）。進食量在各干預時期，LI組和LII組大鼠的進食量低于同日齡同性別NI組大鼠（P<0.01）。生物利用率在各干預時

8、期，兩個碘缺乏組與正常對照組差異有統(tǒng)計學意義（P<0.01）。
　　2.5.碘缺乏子二代仔鼠生長發(fā)育指標的變化當子二代仔鼠在30日齡時，LI組和LII組的體重，身長，尾長和后腿長度均低于NI組（P<0.01）；達60日齡時，LI組和LII組子鼠上述指標仍低于NI組（P<0.01）。
　　3.碘缺乏對大鼠甲狀腺功能和形態(tài)的影響及其調控機制
　　3.1.甲狀腺絕對重量和相對重量在低碘干預90天、180天及270天時，LI組

9、和LII組甲狀腺絕對重量和相對重量均大于NI組（P<0.01），并且LII組大于LI組（P<0.01）。
　　3.2.甲狀腺外觀及組織學變化
　　3.2.1.外觀：觀察大鼠甲狀腺大體外觀結果顯示，NI組大鼠甲狀腺質地軟，呈淡粉色；LI組和LII組大鼠分別觀察到不同程度的腫大大，其質地偏硬，充血，并且隨飼料碘含量的降低、干預時間的延長，腫大充血程度更嚴重。
　　3.2.2.組織學改變：在光鏡下，NI組大鼠甲狀腺濾泡較完整

10、，腔內充滿膠質，其上皮細胞完整且多呈現(xiàn)扁平狀；LI組和LII組大鼠甲狀腺濾泡腔不完整，腔內膠質混亂，有的甚至缺如，當大鼠碘缺乏干預90天和180天時，甲狀腺上皮細胞呈現(xiàn)從扁平上皮轉變?yōu)橹鶢钌掀罡淖儯敻深A時期達270天時，上皮細胞呈現(xiàn)又變回扁平上皮的趨勢。
　　3.3.血清甲狀腺激素水平的改變LI組和LII組干預90天時T3，F(xiàn)T3和rT3低于NI組（P<0.01）；干預180天時，T4和FT4小于NI組（P<0.01）；干預2

11、70天時T3，T4，F(xiàn)T3，F(xiàn)T4，rT3低于NI組（P<0.05，P<0.01）。
　　3.4.大鼠甲狀腺 NIS蛋白表達水平的變化不同干預時期，大鼠甲狀腺 NIS蛋白表達情況基本上是，LI組和LII組NIS蛋白表達量明顯高于NI組；并且LII組的表達量稍高于LI組。
　　結論：
　　1.碘缺乏大鼠子二代各干預階段尿碘水平降低，提示本研究成功建立碘缺乏動物模型。
　　2.從子二代大鼠一般情況的觀察發(fā)現(xiàn)，如其活動

12、度、情緒等主觀表現(xiàn)，并且從30日齡和60日齡的仔鼠的生長發(fā)育指標的變化來看，長期持續(xù)碘缺乏導致子二代大鼠生長發(fā)育遲緩，并對神經(jīng)心理方面產生較明顯的影響。
　　3.長期持續(xù)碘缺乏對大鼠子二代的體重、進食量以及食物利用率產生影響，并且隨干預時間的延長、碘缺乏程度而加深，同時，從其血液學相關指標發(fā)育及組織器官結構改變看出，碘缺乏引起的甲狀腺激素合成不足通過影響營養(yǎng)物質的吸收、代謝、合成、分解等多方面，對機體整體生理功能產生了影響，并可能

13、從對機體產生影響。
　　4.長期持續(xù)碘缺乏會導致甲狀腺激素合成不足，引起甲狀腺代償性增生肥大及其超微結構異常改變，表現(xiàn)為以甲狀腺腺體外觀及組織學異常為表現(xiàn)的器質性損傷，進而引起甲狀腺功能障礙，最終影響機體整體的正常代謝功能。并且，碘缺乏導致的機體由于甲狀腺激素不足引起甲狀腺NIS蛋白表達上調，而同時，受機體負反饋調節(jié)的影響，甲狀腺功能的改變可能與其NIS蛋白表達上調有關。
　　5.本研究結果發(fā)現(xiàn)，長期持續(xù)碘缺乏對大鼠子二代從