小鼠急性脑缺血再灌注损伤后消化道不同肠段通透性的改变

发布时间：2020-11-05 07:56

　　 目的研究小鼠急性脑缺血再灌注(MCAO)损伤后消化道不同肠段的通透性改变情况。方法 72只小鼠随机分为正常对照组(n=18)、假手术组(n=18)和脑缺血再灌注组(MCAO组,n=36)。采用线栓法制备小鼠MCAO损伤模型,脑组织TTC染色验证模型是否成功并计算梗死面积,采用异硫氰酸荧光标记的右旋糖酐(FD4)法检测术后1、2、3d肠道通透性变化,并于术后2d检测小鼠远端小肠、盲肠和结肠的肠道通透性,HE染色法及透射电子显微镜(TEM)观察小鼠结肠组织病理学及超微结构的变化。结果 TTC染色可观察到明显的脑梗死部位,表明MCAO模型制备成功。FD4法检测肠道通透性显示MCAO组小鼠术后1、2、3d的血浆FD4浓度均高于正常对照组和假手术组,差异有统计学意义(P0.05);MCAO组小鼠血浆FD4浓度与脑梗死面积百分比呈明显正相关(r=0.734,P0.001);MCAO组小鼠远端小肠、盲肠和结肠的血浆FD4浓度均高于正常对照组和假手术组[分别为(18.53±3.92)mg/L vs.(5.01±2.25)mg/L、(6.27±2.37)mg/L,(3.00±0.87)mg/L vs.(0.71±0.18)mg/L、(0.76±0.22)mg/L,(10.38±4.73)mg/L vs.(1.66±0.47)mg/L、(2.54±0.67)mg/L],差异有统计学意义(P0.001),而正常对照组与假手术组比较差异无统计学意义(P0.05);结肠段MCAO组血浆FD4浓度约为同肠段假手术组的4.1倍,高于其他两个肠段的增高幅度(盲肠3.9倍;小肠远端3.0倍)。病理学观察可见MCAO小鼠结肠上皮损伤及绒毛不规则,并有炎性细胞浸润,透射电镜检测发现结肠黏膜上皮紧密连接疏松且间隙增宽。结论小鼠MCAO损伤后各肠段通透性均不同程度增加,尤以结肠改变最为显著。
【部分图文】：

，进一步两两比较采用Tukey多重比较方法；相关性分析采用Pearson方法。P<0.05为差异有统计学意义。2结果2.1小鼠急性MCAO模型建立正常对照组与假手术组中正常无缺血脑组织经TTC染色后呈鲜红色，MCAO组脑梗死部位组织呈苍白色(图1A)。采用软件通过颜色差异计算梗死面积(图1B)。MCAO组小鼠术后2、3d的脑梗死面积[分别为(31.40±2.41)%、(31.13±4.05)%]明显大于术后1d[(23.75±2.50)%]，差异有统计学意义(P<0.05)，术后2d和3d的梗死面积无明显差异(P>0.05)。2.23组小鼠术后不同时间肠道通透性检测结果图1小鼠脑组织TTC染色结果Fig.1TTCstainingofmousebraintissuesA.脑组织TTC染色；B.TTC染色计算梗死面积；MCAO.脑缺血再灌注表1不同时间点3组小鼠血浆FD4浓度比较(mg/L，x±s)Tab.1FD4concentrationsinthreegroupsofmouseatdifferenttimepoints(mg/L,x±s)组别术后1d术后2d术后3d正常对照组(n=3)1.68±0.261.26±0.761.82±1.19假手术组(n=3)4.27±0.132.53±0.393.15±0.57MCAO组(n=6)8.71±3.17(1)(2)11.32±3.91(1)(2)9.96±5.37(1)(2)F17.98027.3109.211P<0.001<0.0010.003MCAO.脑缺血再灌注；与正常对照组比较，(1)P<0.05；与假手术组比较，(2)P<0.05。正常对照组假手术组MCAO组TTC染色梗死面积总面积ABMCAO组小鼠术后1、2、3d的血浆FD4浓度均高于正常对照组和假手术组，差异有统计学意义(P<0.05)；MCAO组小鼠血浆FD4浓度与脑梗死面积百分比呈明显正相关(r=0.734，P<0.001，表1)。2.33组小鼠不同肠段通透性检测结果见表2。MCAO组小鼠远端小肠、盲肠、结肠的血浆FD4浓度均高于正常对照组和假手术组，差异有统计学意义(P<0.05)，正常对照组与假手术组比较

学屏障[9]。肠道上皮细胞构表2小鼠不同肠段通透性比较(mg/L，x±s)Tab.2Comparisonofpermeabilityindifferentintestinalsegmentsofmouse(mg/L,x±s)组别远端小肠盲肠结肠正常对照组(n=3)5.01±2.250.71±0.181.66±0.47假手术组(n=3)6.27±2.370.76±0.222.54±0.67MCAO组(n=6)18.53±3.92(1)(2)3.00±0.87(1)(2)10.38±4.73(1)(2)F32.15014.67012.610P<0.001<0.001<0.001MCAO.脑缺血再灌注；与正常对照组比较，(1)P<0.05；与假手术组比较，(2)P<0.05。图2光镜及电镜观察小鼠结肠组织病理学改变及肠上皮紧密连接超微结构改变Fig.2Histopathologicalandultrastructuralchangesofmousecolontissuesandthetightjunctionsofintestinalepithelium(HEstainingandtransmissionelectronmicroscope)MCAO.脑缺血再灌注；箭头示肠道上皮间连接复合体成肠道组织屏障，上皮间可以通过某些特定分子量物质的特性被认为是肠道特有的通透性，已有研究证实多种非肠道疾病后肠道通透性均有不同程度的改变[10]。肠道通透性改变后，肠道内外物质转运发生异常，可能参与了疾病发生发展的过程。近年来大量研究也证实，疾病状态下肠道内稳态失衡，肠道菌群紊乱，参与了多种疾病的发生发展，既有消化系统疾病(如结肠炎[11-12])，也有非消化系统疾病(如动脉粥样硬化[13-14]、肥胖[15-16]、代谢性疾病[17]及心脑血管疾病[18-19]等)。脑-肠轴是中枢神经系统与胃肠道功能相互作用的双向调节轴[20-21]，可通过激活肠道免疫活动进而改变肠道菌群结构，有研究发现在应激状态下(如脑卒中等)肥大细胞被激活，肠道上皮紧密连接蛋白的表达量?
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本文编号：2871349