一氧化碳中毒小鼠腦內(nèi)CBS的動態(tài)研究.pdf

1、一氧化碳（carbon monoxide，CO）是一種無色、無味、無臭、無刺激性的有毒氣體，是生活和生產(chǎn)中造成中毒性死亡最常見的窒息性氣體。CO中毒可造成中樞神經(jīng)系統(tǒng)及心血管系統(tǒng)功能損害為主的全身各組織細胞的損傷。部分患者在中毒癥狀緩解、意識恢復(fù)正常后，大約經(jīng)歷2-60天表現(xiàn)正?；蚧菊５募儆馄诤?，出現(xiàn)以癡呆、精神和錐體外系癥狀為主要表現(xiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，稱為一氧化碳中毒遲發(fā)性腦?。―elayed encephalopathy afte

2、r carbon monoxide poisoning，DEACMP），其發(fā)病率國內(nèi)為10-30%，國外為0.8-43%[1]，是CO中毒嚴重情況。有關(guān)CO中毒遲發(fā)性腦病發(fā)病機制的研究，迄今為止已提出了多種假說，但其發(fā)病機制仍不十分清楚。 20世紀80年代末，硫化氫（hydrogen sulfide，H2S）被發(fā)現(xiàn)是繼NO、CO之后的第3種氣體信號分子，并發(fā)現(xiàn)在腦內(nèi)具有重要的生理作用[4，5]。H2S選擇性地增強NMDA受體介導(dǎo)

3、的反應(yīng)，并改變對海馬的長時程增強（LTP）作用的誘導(dǎo)；調(diào)節(jié)下丘腦CRH釋放；松弛腦血管平滑肌；具有抗氧化應(yīng)激作用等。內(nèi)源性H2S由半胱氨酸在5’-磷酸-吡哆醛依賴性酶，包括胱硫醚β-合酶（cystathionine-beta-synthase，CBS）和胱硫醚γ-裂解酶（cystathionine-gamma-lyase，CSE）及半胱氨酸轉(zhuǎn)移酶催化作用下產(chǎn)生。其中，CBS高度表達于神經(jīng)系統(tǒng)，是腦內(nèi)生成H2S唯一的酶，調(diào)節(jié)H2S的生成[

4、6]，而鈣調(diào)蛋白（CaM）是CBS的快調(diào)節(jié)途徑。H2S與NO，CO在多種病理生理過程具有極為相似的特性[6，7]，在體內(nèi)形成復(fù)雜的氣體信號調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。已有實驗證實[8]，H2S在腦缺血模型中起保護作用，而CO中毒后神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)H2S的變化及相關(guān)機制尚無明確報道。本研究將初探小鼠急性CO中毒后腦組織內(nèi)CBS和CaM的動態(tài)表達，研究急性CO中毒對CBS的影響，以期能夠推測H2S在DEACMP發(fā)生中的作用。 目的：在動物實驗的水平上觀察急

5、性CO中毒后腦內(nèi)CBS的變化，以期能夠推測H2S在DEACMP形成機制中的作用。 方法：健康昆明系雄性小鼠162只，隨機分成空氣對照組，CO中毒組，丁苯酞干預(yù)組，每組各54只。每組各分成9個亞組分別為：6小時（h）、1天（d）、2d、3d、4d、7d、14d、21d、28d，每組各6只小鼠?？諝鈱φ战M以等量空氣腹腔注射；CO中毒組用單次腹腔注射式染毒法建立急性CO中毒模型；丁苯酞干預(yù)組先建立CO中毒小鼠模型，造模清醒后即給予丁苯

6、酞注射液（1ml/Kg，bid）腹腔注射。依各時間點斷頭取各組小鼠腦組織，免疫組化法檢測海馬區(qū)CBS和CaM的表達變化。 結(jié)果： 1、空氣對照組小鼠海馬區(qū)CBS各時間點HIS值表達無顯著差別。CO組小鼠海馬區(qū)CBS呈現(xiàn)兩階段的變化，IHS值于染毒后6h高于對照組，2d內(nèi)下降，2dIHS值（0.5±0.55）；以后逐漸上升，高峰值出現(xiàn)在染毒后14d（HIS值4.33±1.51），而后再次呈現(xiàn)逐漸下降趨勢。丁苯酞組小鼠海馬區(qū)

7、CBS的IHS值在初始的2天內(nèi)下降不明顯，于2d時達最低點（HIS值1.33±0.52），但高于空氣對照組和CO組，以后逐漸上升，高峰值出現(xiàn)在干預(yù)后7d（HIS值3.83±2.04），以后逐漸下降，于21d和28dIHS值差別不大。CO組和對照組各時間點IHS值比較于6h、7d、21d和28d有統(tǒng)計學(xué)差異（P<0.05），于14d有顯著性統(tǒng)計學(xué)差異（P<0.01）。CO組和丁苯酞組各時間點IHS值比較于1d、2d和14d有統(tǒng)計學(xué)差異（P

8、<0.05）。 2、空氣對照組小鼠海馬區(qū)的CaM各時間點HIS值表達無顯著差別。CO組小鼠海馬區(qū)CaM呈現(xiàn)兩階段的變化，先呈下降趨勢，于2d達低點（HIS值4±1.26），以后逐漸升高，14d達高峰（HIS值6.67±1.97），以后再次下降。丁苯酞組小鼠海馬區(qū)CaM的IHS值下降不明顯，2d達低點（HIS值1.33±0.52）；3d達高峰，4d又下降，7d達最高峰（HIS值4.67±1.03），而后逐漸下降，14d、21d和2

9、8dIHS值無顯著差別。CO組和對照組各時間點IHS值比較于1d有統(tǒng)計學(xué)差異（P<0.05），于2d、4d和28d有顯著性統(tǒng)計學(xué)差異（P<0.01）。CO組和丁苯酞組各時間點CaM的IHS值比較于6h、2d、4d、14d和21d有顯著性統(tǒng)計學(xué)差異（P<0.01） 結(jié)論： 1、在正常小鼠海馬區(qū)有CBS和CaM表達，CO中毒后早期H2S升高對腦組織有保護作用，而后期H2S過度升高則對腦組織有損害作用，推測H2S可能參與了DE