纯氧与空气复苏对窒息新生大鼠心肌细胞的影响

发布时间：2020-06-27 03:44

【摘要】： 目的: 在建立新生大鼠缺氧性心肌损伤的动物模型的基础上,通过检测相关指标及心肌超微结构的改变,比较纯氧与空气复苏对窒息新生大鼠心肌损伤的影响,为临床针对新生儿窒息早期复苏方案的选择提供科学理论依据。方法: 清洁级7日龄SD(Sprague Dawley)大鼠30只,体重12.5±1.0g,雌雄不拘(由广州白云新市石马动物实验中心提供)。出生五日龄购入。适应环境两日。乳鼠在制模前称体重,并按体重编号。将30只乳鼠随机分成24h组(复苏后24h,n=15)和72h组(复苏后72h,n=15),每组有分为3个亚组,即正常对照组(n=5);常压纯氧复苏组(常压1000%O_2,简称纯氧组,PO,n=5);空气复苏组(21%O_2,简称空气组,RA,n=5)。实验时将低氧舱置于36°C～37°C水中水浴,使舱内温度控制在36°C左右,将PO组和RA组乳鼠置于预热的舱内,通以8%O_2和92%N_2的混合气体,流速为1.5L/min,持续2.5h.建模后,立即将PO组置于PO舱,输入常压100%O_2,流速5L/min,氧舱环境同建模。 RA组置于同一室内RA舱。分别复苏30min。建模结束后将乳鼠放回母鼠身边,按时间点将乳鼠分别在复苏后24h,72h断头处死,按常规取心肌。心肌组织分别按常规进行石蜡包埋和环氧树脂包埋.制作石蜡切片和电镜标本。通过HE染色进行病理组织学研究,TUNEL法确认凋亡细胞,并计算凋亡指数,免疫组织化学法和图象分析系统检测Bcl-2和Bax蛋白的阳性表达强度,应用透射电镜观察心肌细胞超微结构的改变。结果: 1.行为观察: 缺氧模型制作期行为能力改变:乳鼠缺氧时口唇发绀逐渐加重,呼吸逐渐加快,皮肤由灰白色变为暗红色,偶有抽搐,翻正反射难以完成。这种急性缺氧表现持续至2.5h结束制模实验时,乳鼠无夭亡。复苏期行为表现:PO组复氧时,乳鼠全身颤动,皮肤渐红润;RA组复氧时乳鼠呈仰头,发呆木纳状,皮肤灰白色,紫绀缓慢消失。 2.心肌组织HE染色病理学变化正常对照组:心肌细胞未见明显改变,肌纤维相互平行,有分支。RA组:心肌细胞呈明显的片状或灶性坏死,反应性的中性粒细胞浸润于坏死细胞间。PO组:心肌细胞损伤程度较RA组轻,大部分仅表现肌纤维肿胀或断裂,心肌间质及小静脉明显淤血。各组在时间上未表现出明显的差异。 3.心肌细胞凋亡指数分析与正常对照组比较,PO组和RA组心肌细胞中可见较多的TUNEL染色阳性细胞,表现为细胞体积变小,细胞核呈棕黄色。PO24h及72h组的细胞凋亡指数明显高于相应的正常对照组,(P＜0.01),RA24h及72h组的细胞凋亡指数均高于相应的PO组(P＜0.01),且各24h组的细胞凋亡指数明显高于相应的72h组(P＜0.05)。 4.心肌细胞Bcl-2与Bax蛋白表达分析正常对照组有少量的Bcl-2与Bax蛋白阳性表达,PO组和RA组可见较多的Bcl-2与Bax蛋白阳性表达,表现为心肌细胞浆有棕褐色团块,非均匀分布。与正常对照组比较,PO组Bcl-2蛋白表达强度显著增加(P＜0.01),PO组Bax蛋白表达强度明显高于正常对照组(P＜0.01),与PO组比较,RA组Bax蛋白表达强度显著增加(P＜0.01),但Bcl-2蛋白表达强度明显降低(P＜0.01)。各组时间上的比较均无显著性差异(P＞0.05)。 5.心肌细胞超微结构改变正常对照组:心肌细胞肌膜完整,肌原纤维平行排列,线粒体膜完整,嵴呈同心圆或纵行排列,心肌细胞核内染色质分布均匀。PO24h组:心肌细胞肌膜增厚模糊,肌原纤维排列紊乱,有的肌丝断裂,局部可见小范围肌溶灶。线粒体明显肿胀,嵴间隙增宽,呈波浪状,个别呈空泡化。细胞核不规则,有的呈锯齿状。PO72h组的心肌细胞的损伤仍然存在,但程度较24h组轻。RA24h组:心肌细胞损伤程度较PO组明显加重,心肌细胞严重水肿,界限不清,肌膜断裂,缺损,核周积液,肌丝断裂,溶解,形成大量的肌溶灶。线粒体弥漫性肿胀,外膜破裂,嵴稀疏,部分断裂溶解,呈空泡化,并可见絮状改变。细胞核肿胀,染色质淡染。RA72h组心肌细胞改变较24h组有所减轻。结论: 在本实验条件下,RA复苏较PO复苏后心肌细胞凋亡更严重,且以复苏后24h最明显,RA复苏促进Bax基因的表达上调,PO复苏可使凋亡抑制基因Bcl-2表达上调,提示高浓度氧对窒息复苏后心肌有一定的保护作用。RA复苏较PO复苏后心肌细胞超微结构损伤严重,各组均以复苏后24h出现典型的病理变化,而复苏后72h有一定程度的修复。
【学位授予单位】：暨南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：R722.1

【参考文献】