PND小鼠结肠传输功能、直肠敏感性和远端结肠感觉信号分子表达变化

发布时间：2018-03-13 17:28

本文选题：小鼠　切入点：去盆腔神经支配　出处：《第三军医大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：背景:盆腔神经损伤引起的结直肠动力障碍在结直肠外科很常见,常会引起腹部胀痛、顽固性便秘、排粪不尽、直肠坠胀等临床表现,严重影响患者的生活质量,临床处理困难[1]。在直肠癌手术中,有多个容易造成自主神经损伤的危险区。有研究显示,中低位直肠癌根治术中游离直肠造成支配直肠的盆腔自主神经损伤引起术后排便功能障碍的发生率高达71%[2]。临床上观察到,部分排便功能障碍的患者其症状随时间推移呈缓慢恢复趋势,说明机体存在适应性恢复的机制,探讨盆腔神经损伤后的这一适应性恢复的机制对临床防治有重要价值。研究发现,去盆腔神经支配(pelvic nerve denervation,PND)大鼠的结肠传输功能约1周可恢复[3]。我们前期研究发现PND大鼠模型结肠黏膜瞬时受体电位通道锚蛋白亚家族成员1(transient receptor potential ankyrin 1,TRPA 1)蛋白水平显著降低,但是随着时间的推移,呈现恢复的趋势[4],而且结肠传输功能的恢复与其结肠粘膜TRPA 1的表达水平有相关性。提示TRPA1可能参与了PND大鼠结肠动力的适应性恢复过程。TRPA 1是表达于肠嗜铬(enterochromaffin,EC)细胞的感受器分子,能够感知肠腔内化学与物理的刺激信号,并介导EC细胞释放5-HT调控肠动力[5]。而在众多的5-HT受体中,5-HT3及5-HT4受体在肠粘膜感觉神经调控中的作用最受关注[6]。本研究拟建立PND小鼠模型,利用TRPA1基因敲除小鼠深入研究TRPA1在PND小鼠肠动力适应性恢复过程中的作用,并观察下游的5-HT3及5-HT4受体蛋白表达水平的变化,初步了解TRPA1的作用机制。目的1、建立去盆腔神经支配(PND)小鼠模型。2、了解PND小鼠远端结肠TRPA1蛋白的表达变化。3、利用TRPA1基因敲除小鼠,探讨TRPA1在PND小鼠结肠动力变化中的作用机制。方法一、实验对象和分组1、将108只成年雄性C57小鼠随机分为3部分:结肠传输试验36只,分为PND组和假手术组,各18只。直肠敏感性试验36只,分为PND组和假手术组,各18只。TRPA1蛋白检测36只,分为PND组和假手术组,各18只。2、用18只野生型小鼠和18只TRPA1基因敲除小鼠建立PND模型,用于观察远端结肠5-HT3和5-HT4受体蛋白的表达变化。二、模型制备1、PND模型组:小鼠开腹后分离出双侧盆腔神经,显微剪剪断。2、假手术组:小鼠开腹后,不剪断盆腔神经。3、肠传输试验的小鼠,在盲肠埋入硅胶管。直肠敏感性试验的小鼠,在小鼠腹外斜肌处埋入铂金电极。三、检测指标1、结肠传输功能检测:术后(postoperative day,POD)第1、3、7天三个时相点,从预置硅胶管注射亚甲蓝注射液,20分钟后处死小鼠,通过计算各组小鼠结肠组织中亚甲蓝分布占结肠组织总长度的百分比(传输比例)检测结肠传输功能。2、直肠敏感性检测:术后第1、3、7天三个时相点,采用结直肠扩张(CRD)-内脏运动反射(VMR)评估各组直肠敏感性的改变。3、Western Blot检测:术后第1、3、7天三个时相点远端结肠黏膜中的TRPA1,5-HT3和5-HT4受体蛋白表达情况。结果1、小鼠PND模型建立情况:双侧盆腔神经切断后均会出现尿潴留,需要每日按摩膀胱协助排尿。结肠传输试验显示:与假手术组相比,PND模型组小鼠术后第1天与第3天结肠传输功能显著降低(t=10.065,2.986,P0.001,P=0.017),但PND模型组小鼠结肠传输功能随时间推移呈显著恢复趋势,术后第7天时与假手术组已无差异(t=0.459,P0.05)。内脏敏感性试验显示PND模型组小鼠术后第1、3、7天内脏敏感性均显著降低(t=3.134,2.543,3.357,P=0.011,0.029,0.007),但随时间推移也呈恢复趋势。2、小鼠远端结肠TRPA1蛋白表达检测显示:与假手术组相比,PND模型组小鼠术后第1、3天的结肠远端TRPA1蛋白表达均显著降低(均P0.01),但PND模型组小鼠结肠远端TRPA1蛋白表达随时间推移呈显著恢复趋势,术后第7天与假手术组差异无统计学意义(P0.05)。3、去盆腔神经支配后,TRPA1敲除小鼠和野生型小鼠结肠远端5-HT3和5-HT4受体蛋白表达都呈现随时间推移而恢复的趋势。与野生型小鼠相比,TRPA1基因敲除小鼠术后第1天与第3天结肠远端5-HT3受体蛋白表达明显降低(P=0.02,0.048),第7天无统计学意义(P=0.203)。同样,与野生型小鼠相比,TRPA1基因敲除小鼠术后第1、3、7天结肠远端5-HT4受体蛋白表达均明显降低(P0.001,P=0.036,0.011)。结论1、去盆腔神经支配后,小鼠结肠传输和直肠敏感性减弱,但随时间推移可逐渐恢复。2、去盆腔神经支配后,小鼠远端结肠TRPA1表达显著降低,但随时间推移可逐渐恢复。3、TRPA1基因敲除后,去盆腔神经支配小鼠远端结肠5-HT3和5-HT4受体蛋白表达仍然随时间呈上调趋势,但表达上调的程度较野生型小鼠显著降低。
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【学位授予单位】：第三军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R656

【参考文献】