HIF-1α及Caspase-9蛋白在急性一氧化碳中毒迟发性脑病大鼠海马神经元的表达研究

发布时间：2020-10-14 19:55

　　 目的:建立DEACMP大鼠模型,探讨HIF-1α及Caspase-9在DEACMP模型大鼠海马组织中的表达变化情况,为DEACMP发病机制提供实验基础。方法:健康雄性SD大鼠156只随机分为三组:DEACMP组(CO组60只)、假手术组(SO组60只)、空白对照组(BC组36只),其中CO组采用多次间隔腹腔注射CO建立DEACMP大鼠模型,SO组采用相同方法注射等量空气,BC组不进行任何处理。选取大鼠染毒后1天、3天、7天、14天、21天、28天将各组大鼠分为6个亚组。应用Morris水迷宫实验测试各组大鼠的平均逃避潜伏期、空间探索。HE染色、Tunel染色、免疫组化及Western-blot法,分别检测模型大鼠海马区病理改变、细胞凋亡情况及HIF-1α、caspase-9蛋白表达情况。结果:1.DEACMP大鼠模型的建立:(1)CO组大鼠染毒后出现明显急性CO中毒反应,皮肤黏膜出现樱桃红、烦躁、呼吸急促等。严重中毒大鼠出现抽搐、昏迷死亡。染毒大鼠较对照组日常活动减少、嗜睡、反应迟钝、进食量减少。2.Morris水迷宫实验结果:各组大鼠染毒前及第7天时平均逃避潜伏期及第IV运动时间差异无统计学意义(P0.05);CO组在染毒后第14天、21天、28天平均逃避潜伏期延长,第IV象限运动时间缩短与染毒前及第7天比较有统计学差异(P0.05);BC组、SO组各时间点组间比较无统计学差异(P0.05)。(2)运动轨迹:SO组、BC组大鼠趋于直线运动,在短时间内找到平台;CO组大鼠染毒后运动轨迹散乱,找到平台所需时间长。3.HE染色结果:BC组SO组各时间点海马区细胞形态正常,细胞排列整齐,约3-4层锥体细胞,细胞膜完整,边界清楚。CO组海马区细胞肿胀、细胞数目减少,排列紊乱,细胞间隙扩大,细胞核碎裂、深染、固缩。4.Tunel染色结果:BC、SO组大鼠海马区各时间点凋亡细胞量少,凋亡指数比较差异无统计学意义(P0.05),CO组在染毒后各时间点凋亡指数均较BC、SO组多,有统计学差异(P0.05),染毒后7天达到凋亡高峰。5.HIF-1α及Caspase-9蛋白的免疫组化染色表达:(1)HIF-1α蛋白表达:HIF-1α在BC组及SO组中各时间点表达较少且差异无统计学意义(P0.05),CO组染毒后HIF-1α各时间点表达量均高于BC组及SO组,第3天达到峰值,组内第3天与各时间点比较有统计学差异(P0.05)。(2)Caspase-9蛋白表达:BC组及SO组中表达少;CO组第1天表达升高,3天达到高峰,随后逐渐下降,组内第3天与其它时间点比较差异有统计学意义(P0.05)。6.Western Blot方法检测Caspase-9蛋白的结果:caspase-9激活体的阳性表达在胶片上显示为黑色条带,CO组Caspase-9激活体表达较SO组、BC组多;其变化趋势是CO组1天时表达增多,3天时达到高峰,然后下降。结论:1.多次间隔腹腔注射CO法制备DEACMP模型,是一种研究DEACMP相对理想制备动物模型的方法。2.Morris水迷宫实验可客观评价大鼠认知能力,结合大鼠行为学变化、血液中COHb水平,可初步作为大鼠是否发生DEACMP的判定标准。3.急性一氧化碳中毒迟发性脑病的发生可能与海马神经元迟发性病理损害有关。4.HIF-1α在DEACMP中高表达可促进凋亡相关因子Caspase-9的表达,诱导细胞凋亡,在DEACMP中发挥促进细胞凋亡的作用。
【学位单位】：四川医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：R595.1;R747.9
【部分图文】：

膜、四肢肢端皮肤、鼠尾呈现樱桃红（见图 1-1），四肢软瘫、拒食少动等。部分大鼠出现四肢强直（见图 1-2），抽搐，大小便失禁，甚至昏迷死亡。将大鼠置于通风处 24h 后 CO 组大鼠有 14 只死亡，死亡率 23%，SO 组大鼠腹腔注射空气精神稍萎靡，持续 5-10min 恢复至正常，BC 组大鼠无行为无异常表现，BC、SO 组大鼠无死亡。将存活大鼠观察至 28 天发现 CO 组大鼠进食量及活动较 SO、BC 组大鼠减少，反应迟钝，精神萎靡。对中毒死亡大鼠解剖：血液暗红，腹腔内脏有大量散在微小出血点，内脏器官肿胀，脑组织充血水肿（见图 1-3）。符合急性 CO中毒死亡的表现。

膜、四肢肢端皮肤、鼠尾呈现樱桃红（见图 1-1），四肢软瘫、拒食少动等。部分大鼠出现四肢强直（见图 1-2），抽搐，大小便失禁，甚至昏迷死亡。将大鼠置于通风处 24h 后 CO 组大鼠有 14 只死亡，死亡率 23%，SO 组大鼠腹腔注射空气精神稍萎靡，持续 5-10min 恢复至正常，BC 组大鼠无行为无异常表现，BC、SO 组大鼠无死亡。将存活大鼠观察至 28 天发现 CO 组大鼠进食量及活动较 SO、BC 组大鼠减少，反应迟钝，精神萎靡。对中毒死亡大鼠解剖：血液暗红，腹腔内脏有大量散在微小出血点，内脏器官肿胀，脑组织充血水肿（见图 1-3）。符合急性 CO中毒死亡的表现。

图 1-3 CO中毒后脑组织充血水肿 COHb 浓度检测结果的股动脉血经全自动血气分析仪测得染 浓度均＜1%，CO 组大鼠染毒后 2 小时至 50%左右，每次追加注射后 2 小时测复到＞60%。在 4 小时内维持大鼠动脉血 COHb 浓度水平可维持至 16 小时。SO 组测得的动脉血 COHb 浓度始终＜1%。持 CO 重度中毒状态至少 16 小时 2-1各组大鼠不同时间点 COHb 浓度水平（%
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本文编号：2841108