雌二醇对雌性家兔胃窦肌电活动影响的数模构建与分析

发布时间：2020-04-10 15:19

【摘要】：雌激素是主要由卵巢产生的重要生殖内分泌激素。生物机体内的雌激素主要以17-β雌二醇(17-βestradio,17-βE_2)、雌酮(Estrone,E)和雌三醇(Estriol,E_3)的形式存在,17-βE_2在三者之中的生物学活性效应最高,应用最广。雌激素除对生殖系统具有重要的作用以外,还具有广泛的生物学作用,例如运动系统、呼吸系统和神经系统同样也受到雌激素的调节。在以往的研究中,雌激素对胃肠道活动的调节既有促进作用,也有抑制作用,尚存在诸多矛盾,但经典的内分泌途径不能合理解释这种矛盾的存在,那么雌激素对胃窦肌电活动的调节是通过什么途径来实现的?本试验通过采用免疫荧光双标技术检测雌激素核受体(ERα、ERβ)与毒蕈碱型乙酰胆碱M_2型受体(M_2mAchR)在雌性家胃窦壁的表达与分布情况,并运用BL-420F生物机能试验系统监测雌激素单因素对胃窦肌电活动的影响以及雌激素联合乙酰胆碱双因素对胃窦肌电活动的影响,通过构建相关的数学模型,分析其生物学意义进而阐明雌激素对胃窦肌电活动指数的内在机制,本试验获得如下主要结果:1.雌激素受体ERα、ERβ荧光染色与卵巢上ERα、ERβ阳性对照比较,其在胃窦壁上的表达均为阴性;乙酰胆碱受体M_2mAChR在胃窦肌层、粘膜肌层、粘膜层以及粘膜下层均有分布,在胃窦肌层与胃窦黏膜肌层染色为亮绿色,为强阳性分布;在胃窦粘膜层,粘膜下层呈暗绿色,为弱阳性分布。表明雌激素通过内分泌途径对胃肠道的直接调控不具备物质基础。2.给予卵巢摘除家兔不同剂量雌二醇,通过BL420-F生物机能监测系统监测胃窦肌电活动发现:随着雌二醇剂量的增加,胃窦肌电活动指数先增加,后降低。方差分析表明,相邻各组间胃窦肌电活动指数差异性为显著(P0.05)或极显著(P0.01)。以雌二醇剂量为自变量x,胃窦肌电活动指数为因变量z,拟合得到函数:z=2.80+5.65×exp{-0.5×[(x 0.159)/0.038]~2}为高斯函数(R~2=0.9884,P0.05),表明雌二醇对胃窦平滑肌的调控是在基于胃窦自身内在调控机制的基础上进行的,且对其内在调控机制的影响巨大。3.采用双因素正交分组试验设计,给予卵巢摘除家兔不同剂量的雌二醇/乙酰胆碱,BL420-F生物机能系统采集不同剂量雌二醇/乙酰胆碱对胃窦肌电活动变化影响的数据。表明在不同乙酰胆碱剂量下,胃窦肌电活动指数随着雌二醇剂量的增加而呈现出先上升,后降低的趋势,呈高斯函数特征;在不同雌二醇剂量下,胃窦肌电活动指数随乙酰胆碱剂量的增加呈现出先升高,后平缓的趋势,其特征符合逻辑性函数。故以雌二醇、乙酰胆碱剂量为自变量,胃窦肌电活动为因变量,分别获得以高斯函数为模板的数学模型:z=6.69/{1+exp[-41.58×(y 0.01)]}+[5.65+1.60×exp{-exp[-(y 0.038)/0.01] (y 0.038)/0.01+1}]×exp{-0.5×[(x 0.159)/0.038]~2}(R~2=0.9824,p0.01)以逻辑函数为模板的数学模型:z=6.75+6.41×exp{-exp(x-0.16)/0.037}/[1+exp{43.55-7.86×exp[-exp(x-0.23)/0.032]-(x-0.23)/0.032+1}×(y-0.01)}](R~2=0.9785,P0.05)。且通过两个函数分析均表明雌二醇对胃窦肌电活动的调控是基于乙酰胆碱实现的。本研究通过形态学研究,数模分析表明雌激素对胃窦肌电活动的调节是基于胆碱能神经间接途径实现的,该结论补充完善了神经-免疫-内分泌学说,打开了雌激素对机体内脏器官调控机制的新视野,具有重要的理论意义,所获得的数学模型为雌激素类药物在临床上的精确应用提供了重要的参考依据。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S829.1

【相似文献】