尾懸吊模擬失重對大鼠胃黏膜超微結構和氧化應激影響的研究.pdf

1、背景和目的:近年來我國航天事業(yè)迅猛發(fā)展,加強航天醫(yī)學研究,為航天事業(yè)服務有重大的現(xiàn)實意義。國內外的相關研究表明,失重或模擬失重條件下,機體各系統(tǒng)處于一種特殊的應激狀態(tài),循環(huán)、呼吸、肌肉骨骼、神經(jīng)等系統(tǒng)均受到影響,導致一系列生理和病理性改變。消化系統(tǒng)結構和功能龐大而復雜,這方面的研究比較困難,文獻資料相對較少。本課題研究尾懸吊模擬失重對大鼠胃黏膜組織超微結構和氧化應激的影響,探討胃黏膜組織對尾懸吊模擬失重的應激反應特點,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)各實驗組結束時,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)應用放射免疫分析法檢測大鼠血清GAS含量;(4)應用IHC、RT-PCR技術檢測胃黏膜組織中Hsp70蛋白及Hsp70mRNA表達。第二部分(1)成年Wistar大鼠88只,按模擬失重時相分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)實驗取材同上,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構;(4)應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)應用IHC法檢測胃黏膜組織NOS2、COX2表達。
　　結果:(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、疫組化染色結果顯示,實驗各組大鼠胃黏膜組織中均有Hsp70陽性表達;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;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,但細胞漿內仍有比較明顯的Hsp70染色。RT-PCR結果顯示,模擬失重6h大鼠胃黏膜組織中Hsp70mRNA表達水平即明顯上調(P<0.05)。12h、1d、2d各組的Hsp70mRNA表達逐漸回落,3d組降至接近

6、對照組水平,其后在懸吊5d組時又出現(xiàn)一短時相升高現(xiàn)象。(3)透射電鏡觀察到模擬失重組胃黏膜細胞染色質濃縮邊聚,線粒體腫脹,部分空泡變性,粗面內質網(wǎng)擴張,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含量在實驗過程中波動明顯,隨尾懸吊時相的延長而不斷升高;MDA含量在失重應激早期(12h)快速上升,隨后下降,3d為低谷,之后又再度升高;NO含量隨尾懸吊時相的延

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