脑组织缺氧论文

脑组织缺氧论文（精选10篇）

脑组织缺氧论文 篇1

摘要：目的:研究雪莲抗缺氧胶囊对模拟高原缺氧环境小鼠脑组织的保护作用并探讨其作用机制。方法:采用常压密闭缺氧模型进行药效学考察, 确定最优给药剂量;将BALB/C小鼠随机分为正常对照组、缺氧模型组、乙酰唑胺阳性药对照组和雪莲抗缺氧胶囊组, 单次灌胃给药后, 在模拟海拔8000m环境停留9小时, 进行脑组织常规病理学和超微结构观察, 并检测脑组织能量代谢和自由基代谢指标的变化。结果:雪莲抗缺氧胶囊750mg/kg剂量可使常压密闭缺氧小鼠获得最长存活时间 (P<0.01) , 可明显缓解模拟高原缺氧环境对小鼠脑组织的损伤, 提高脑组织中Ca2+-Mg2+-ATPase、PK、T-AOC活力, 降低LD、MDA、MPO含量。结论:雪莲抗缺氧胶囊具有良好的抗高原缺氧作用, 其机理与调节能量代谢和提高抗氧化能力有关。

关键词：高原缺氧,@雪莲抗缺氧胶囊,脑,小鼠

雪莲为菊科植物绵头雪莲花 ( Saussurea Laniceps Hand.- Mazz) 、大苞雪莲花 ( 又名新疆雪莲花) Saussurea involucra-ta Kar. et. Kin) 、水母雪莲花 ( Saussurea medusa Maxim) 等的带花全株。多生长在海拔4000m以上的高山冰渍石及高山草甸悬崖峭壁上, 是一种具有极高药用价值的名贵中药材。雪莲具有散寒除湿、温肾助阳、活血通经等功效, 临床主要用于治疗风寒湿痹痛, 小腹冷痛、月经不调等病［1］。近年来, 国内对雪莲药理作用的研究主要集中于提高机体免疫力、抗氧化、抗辐射及对脑缺血再灌注大鼠的脑保护作用等方面［2 － 5］, 而关于其抗高原缺氧作用的研究较少, 以其主要成分研制的抗高原缺氧药物则未见报道。

本课题组前期从二十多种青藏高原植物中筛选发现大苞雪莲具有显著的抗缺氧活性［6］, 并确定其有效部位为乙醇提取物［7］, 进而采用正交实验法, 以小鼠常压密闭缺氧实验的生存时间为评价指标, 确定了最佳提取工艺, 研制出主要用于防治急性高原反应综合征的医院制剂即雪莲抗缺氧胶囊。本实验对雪莲抗缺氧胶囊进行药效学评价, 并从组织病理学、自由基代谢和能量代谢三个方面研究该制剂对高原缺氧环境下小鼠脑组织的保护作用及其机制, 为临床应用提供理论依据。

1 材料

1. 1 动物SPF级雄性BALB / C小鼠70 只, 体重18 ~ 22g, 购自兰州生物制品有限公司, 合格证号: SCXK ( 甘) 14 - 002, 饲养于兰州军区兰州总医院动物实验科。

1. 2 仪器FLYDWC50 - ⅡA型低压低氧动物实验舱: 中航工业贵州雷航空军械有限责任公司; BP210S电子天平: 荷兰赛多利斯有限公司; HP8453 二级管阵列紫外可见分光光度计: 美国惠普公司。

1. 3 药品与试剂乙酰唑胺 ( ACA) : 武汉远城科技发展有限公司, 批号: 100114; 雪莲抗缺氧胶囊: 兰州军区兰州总医院生产, 批号: 20120401。乳酸 ( LD) 测试盒、乳酸脱氢酶 ( LDH) 测试盒、T - AOC测定试剂盒、ATP酶活性测定试剂盒、BCA法蛋白测试盒、葡萄糖测定试剂盒、PK、NO、NOS、MDA、MPO试剂盒: 均购于南京建成生物工程研究所。

2 方法与结果

2. 1 常压密闭缺氧实验取SPF级健康雄性BALB / C小鼠50 只, 适应饲养3 日后随机分为5 组, 每组10 只。缺氧模型组灌胃等体积生理盐水, 阳性药组灌胃乙酰唑胺250mg/kg, 药物低、中、高剂量组分别灌胃250、500、750mg/kg雪莲抗缺氧胶囊。给药后50 分钟, 将小鼠放入250ml广口瓶内 ( 瓶内放入5g钠石灰用于吸收CO2) , 每瓶放1 只小鼠, 用凡士林涂抹瓶口密封, 使之不漏气时开始计时, 待小鼠呼吸停止时记录小鼠窒息死亡时间。结果见表1。

2.2海拔8000米急性高原缺氧模拟实验

2.2.1缺氧方式取SPF级健康雄性BALB/C小鼠64只, 饲养适应3日后随机分成正常对照组、缺氧模型组、乙酰唑胺组 (300mg/kg) 、雪莲抗缺氧胶囊高剂量组 (750mg/kg) , 每组16只, 单次灌胃给药。正常对照组小鼠不缺氧, 给药后50分钟将其余各组小鼠放入低压低氧动物实验舱模拟8000m海拔缺氧环境, 减压时以10m/s的速度升至8000米海拔, 维持缺氧9小时, 完成减压缺氧后于10分钟内快速放气使舱内气压与外界大气压相同。小鼠完成减压后立即脱臼处死, 并对大脑进行相应组织处理。

t检验;与模型组比较*P<0.05, **P<0.01

2. 2. 2 雪莲抗缺氧胶囊对模拟高原缺氧小鼠脑组织显微结构的影响

各组取3 只小鼠的脑组织标本, 生理盐水洗净血液后立即浸入甲醛中浸泡, 样品送至兰州军区兰州总医院病理科, 进行石蜡包埋、组织切片、染色以及光镜观察。正常对照组:脑组织结构正常, 血管清晰可见, 细胞形态完好; 缺氧模型组: 脑组织血管、神经细胞和胶质细胞周间隙明显扩大, 细胞核染色质不均匀, 呈空泡状或网状, 间质内空泡状结构增多;阳性对照药乙酰唑胺组: 神经原细胞周仍有肿胀现象, 但肿胀细胞的数量有所减少, 程度减轻; 雪莲抗缺氧胶囊组: 血管和神经原细胞周间隙与缺氧模型组相比明显缩小, 脑水肿得到缓解。见图1。

2. 2. 3 雪莲抗缺氧胶囊对模拟高原缺氧小鼠脑组织超显微结构的影响各组取3 只小鼠的大脑皮层标本, 迅速用锋利刀片切成1mm × 1mm × 3mm的小块, 并立即投入新鲜固定液中 ( 2. 5% 戊二醛) 。样品送往兰州大学基础医学院电镜室, 进行浸透与包埋工作以及电镜观察。正常对照组: 核膜平整光滑, 线粒体圆形, 外膜光滑连续, 内嵴清晰可见, 线粒体基质均匀一致。缺氧模型组: 大脑皮层神经元细胞受到严重损伤, 细胞质电子密度降低, 细胞器明显减少, 神经毡肿胀, 线粒体肿胀出现空泡, 双层膜结构减少。乙酰唑胺组: 神经元细胞核以及细胞器受损减轻。雪莲抗缺氧胶囊组: 神经元细胞受损较轻, 细胞器形态远优于缺氧模型组, 线粒体膜完整。见图2。

2. 2. 4 雪莲抗缺氧胶囊对模拟高原缺氧小鼠脑组织生化指标的影响各组取10 只小鼠的脑组织标本, 称重后加入9倍冰生理盐水, 使用组织匀浆器在冰水浴中匀浆。取出部分匀浆留作MPO测定, 部分匀浆1500r/min离心10 分钟, 取上清, - 20℃ 冷冻, Ca2 +- Mg2 +- ATPase、PK、NO测定备用。其余部分匀浆3500r/min, 离心10 分钟, 取上清, - 20℃ 冷冻, 用作LD、LDH、T - AOC、MDA、NOS指标测定。指标测定方法按照说明书要求进行。结果见2 ~ 3。

与模型组比较*P<0.05, **P<0.01

与模型组比较*P<0.05, **P<0.01

3 讨论

小鼠常压密闭缺氧实验是密闭缺氧条件下, 从整体水平上考察药物能否延长小鼠的存活时间, 可反映药物的抗缺氧能力。本实验结果表明, 灌服高、中、低剂量的雪莲抗缺氧胶囊均能不同程度地延长缺氧小鼠的存活时间, 且呈剂量依赖性, 表明雪莲抗缺氧胶囊具有良好的抗缺氧活性, 能明显提高实验小鼠的缺氧耐受力。

高原低压性缺氧干扰机体正常的氧化反应, 造成细胞代谢和功能的紊乱, 从而对机体的组织、器官产生损害。脑是机体主要的耗氧器官, 具有较高的脂质容量和较低的抗氧化储备能力, 对高原急性低压缺氧损害具有很高的敏感性。本实验采用低氧压动物实验舱模拟海拔8000m高原缺氧环境, 通过检测急性减压缺氧小鼠脑组织病理学和缺氧相关生化指标的变化情况, 研究雪莲抗缺氧胶囊对于缺氧小鼠脑组织的保护作用及机制。

组织病理学研究发现, 模拟海拔8000m高原缺氧环境9小时后, 缺氧模型组小鼠脑组织神经元细胞显微结构受到严重损伤, 脑组织血管、神经细胞和胶质细胞周间隙明显扩大, 细胞核染色质不均匀, 呈空泡状或网状, 间质内空泡状结构增多; 脑组织神经元细胞超微结构也受到极大损伤: 细胞高度肿胀, 核周胞质电子密度降低、溶解, 核形态异常, 细胞器减少, 线粒体膜破裂, 嵴减少。乙酰唑胺组小鼠脑组织水肿情况未能明显减轻, 细胞周间隙依然存在。雪莲抗缺氧胶囊组小鼠脑组织水肿情况明显减轻, 血管和神经原细胞周间隙明显缩小, 神经细胞形态较为正常, 细胞器溶解现象减轻, 线粒体形态良好, 说明雪莲抗缺氧胶囊能显著改善模拟高原缺氧小鼠脑组织的损伤。

模拟海拔8000 米高原缺氧9 小时后, 缺氧模型组小鼠脑组织Ca2 +- Mg2 +- ATPase活力降低、LD含量增加、LDH活力增强、PK活力降低, 这是由于在缺氧环境下, 脑组织呼吸链受抑制, ATP酶活力下降, 有氧呼吸产生的ATP量减少, 为弥补能量缺失, 糖酵解作用加强, 并成为脑组织供能的主要途径［8］, 作为催化糖酵解步骤中催化丙酮酸转化为LD的酶, 乳酸脱氢酶LDH活力在缺氧后显著提高, 同时LD蓄积, 含量提高［9］。PK是糖酵解第二步产能步骤的限速酶, 对糖酵解、血糖具有重要的调节作用。雪莲抗缺氧胶囊可提高Ca2 +- Mg2 +- ATPase活力, 提高脑组织对氧的利用率及ATP产生能力, 降低脑组织糖酵解过强造成的LD蓄积。给药后, 脑组织对葡萄糖的利用率提高, 血糖趋于正常, 可能是PK活力恢复正常水平的原因之一。阳性药与雪莲抗缺氧胶囊均可改善缺氧小鼠脑组织的能量代谢, 但二者对脑组织LDH活力无明显影响, 其原因有待进一步研究。

缺氧导致机体抗氧化能力下降, 各种酶系统与非酶系统会产生大量活性氧 ( ROS) ［10］, ROS攻击生物膜中的酶和不饱和脂肪酸, 引发脂质过氧化作用, 形成以MDA为主的多种过氧化物［11］; 同时, ROS可激活中性粒细胞, 使中性粒细胞聚集, 分泌MPO, MPO可催化次氯酸的生成并造成蛋白降解。MDA含量提高与MPO的活性增加, 均反映了缺氧对于小鼠组织的损伤。本实验证实, 模拟海拔8000m高原缺氧环境9 小时后, 缺氧模型组小鼠脑组织的MDA、MPO含量较正常对照组明显升高, 而总抗氧化能力显著降低, 表明缺氧模型对小鼠造成了较严重的缺氧损伤。雪莲抗缺氧胶囊给药后的缺氧小鼠总抗氧化能力显著提高, MDA含量降低, MPO含量降低, 表明其可通过提高机体对自由基的清除能力对抗缺氧导致的膜结构损伤。

综上所述, 雪莲抗缺氧胶囊能明显延长常压缺氧小鼠的生存时间, 显著减轻模拟高原缺氧对小鼠脑组织的损伤, 说明雪莲抗缺氧胶囊对低压性缺氧造成的脑损伤具有良好的保护作用。其机制可能与调节脑组织葡萄糖代谢相关的ATPase、LDH、PK酶活性有关, 此外, 雪莲抗缺氧胶囊还可显著降低缺氧小鼠脑组织自由基水平, 提高抗氧化相关酶的活力, 因此提高脑组织抗氧化能力也可能是其发挥脑保护功能的机制之一。

参考文献

[1]缪建珍.我国雪莲研究的文献计量分析.农业图书情报学刊, 2011, 23 (1) :57.

[2]张国良, 李文辉, 郭娜, 等.苞叶雪莲水提物对小鼠免疫系统辐射防护作用的研究.西部医学, 2011, 23 (9) :1626.

[3]赵晓玫, 张柏青, 刘雅萍, 等.天山雪莲培养物的抗辐射作用研究.中外医疗, 2011, 6:26.

[4]杨伟鹏, 周钟鸣, 王彦礼, 等.培养雪莲总黄酮对体外培养巨噬细胞TNF-α、IL-6的影响.中国中医药科技, 2005, 12 (5) :329.

[5]朱伈, 孙娟, 王明远, 等.雪莲注射液对脑缺血再灌注大鼠的脑保护作用.临床神经病学杂志, 2010, 23 (6) :433.

[6]Ma HP, Fan PC, Jing LL, et al.Anti-hypoxic activity at simulated high altitude was isolated in petroleume the extract of Saussurea involucrata.J Ethnopharmacol, 2011, 137:1510.

[7]杨燕, 马慧萍, 陈恒, 等.大苞雪莲乙醇提取物抗缺氧药效学研究.中国实验方剂学, 2011, 17 (11) :145.

[8]Furong Cheng, Shengnan Xie, Miao Guo, et al.Altered glucose metabolism and preserved energy change and neuronal structures in the brain of mouse intermittently exposed to hypoxia.Journal of Chemical Neuroanatomy, 2011, 42:65.

[9]姚娟, 马慧萍, 杨燕, 等.缺氧环境对PC12细胞损伤及HIF-1mRNA表达水平的影响.中国药理学通报, 2011, 27 (2) :162.

[10]Chris Imray, Alex Wight, Andrew Subudhi, et al.Acute mountain sickness:pathophysiology, prevention, and treatment.Progress in Cardiovascular Diseases, 2010, 52:467.

[11]Panchanan M, Shashi B.S, Birendranath M, et al.High altitude memory impairment is due to neuronal apoptosis in hippocampus, cortex and striatum.Journal of Chemical Neuroanatomy, 2008, 36:227.

降温治疗脑缺氧 篇2

西伦敦哈默史密斯医院戴维·爱德华博士说：“在动物的基础上，我们对出生时脑缺氧并有严重脑损伤的足月婴儿进行了试验。结果表明，对脑缺氧婴儿降低体温要比对其保温效果好得多。由于目前还没有很好的方法对大脑温度进行测量，还只能采用对全身降温的方法，以求对大脑降温。”

当大脑缺氧时，将发生一系列不良后果，最重要的是会引起遗传密码控制细胞的死亡，而该细胞的死亡可导致严重的脑损伤。爱德华博士说：“迅速降低体温(一般以降低4摄氏度为宜)可以有效地避免遗传密码细胞死亡，同时还可以避免缺氧后细胞毒素的产生。”该科研小组正在研制一种微波传感器，希望能够用这种装置精确地测量大脑温度。

在英国，因脑缺氧造成脑损伤的新生儿约占全部新生儿的1／1000，因此该研究具有很大的潜在价值。在医疗技术较低的第三世界国家，更有广阔的开发前景，因该装置经济，而且方法简便，易于掌握。

目前，由斯蒂芬·怀特博士率领的另一个科研小组正在进行“降温帽”的研制工作，旨在将来能用“降温帽”取代体温调节扇或塑料降温毯。该“降温帽”的最大优点是在不影响正常体温前提下只对婴儿头部降温。据研究者说，该研究是对传统的婴儿保温理论的挑战。他们认为，该技术的推广应用，将大大减少婴儿因脑缺氧造成的脑损伤。

脑组织缺氧论文 篇3

1 材料与方法

1.1 实验动物

92只3日龄 (出生日为0天) SD (Sprague-Dawley) 大鼠, 雌雄不限, 体重6.5~10.5 g。随机分为缺氧缺血模型组 (以下简称实验组) 50只和假手术组 (以下简称对照组) 42只, 各组间雌雄、体重比较差异均无统计学意义 (P>0.05) 。术前称重及编号, 实验组动物用无水乙醚吸入麻醉, 仰卧位固定于手术台上, 碘伏消毒手术区, 紧贴气管右侧做一约1 cm纵切口, 切开皮肤及皮下组织, 分离肌层, 暴露右侧颈总动脉, 并用9-0丝线结扎, 缝合伤口, 再次消毒, 表皮滴少量青霉素注射液。手术于5 min内完成。术后让实验鼠于37℃水浴箱中恢复2 h, 后置于透明密封箱内, 输入含氧气6%、氮气94%的混合气体, 气体流量1.5 L/min, 测氧仪监测得箱内O2浓度为6%, 4 h后取出, 放回原饲养环境中继续母乳喂养。对照组同样分离颈总动脉, 然后仅将手术线从右侧颈总动脉穿过而不予以结扎, 也不予以缺氧处理。整个手术及缺氧过程中, 保持周围环境温度为30℃以上。实验组有10只大鼠因不能耐受手术, 分别在手术中和手术后死亡。对照组有2只不明原因死亡。两组大鼠共80只 (实验组和对照组各40只) 分别于缺氧缺血后12、24、48、72 h及7 d处死 (每组各时间点8只) 。

1.2 取材及切片制备

1.2.1 取材

大鼠乙醚吸入麻醉后, 开胸暴露心脏, 经左心室灌注肝素化0.9%生理盐水20 ml, 同时在右心耳处剪一切口, 至流出液体变清为止。继予以4%冰多聚甲醛30 ml灌注, 至肝脏明显变白及肺脏明显水肿、四肢完全僵直后, 美蓝标记前囟位置, 立即开颅取脑组织, 将标本于4%冰多聚甲醛固定12 h, 将固定的鼠脑从前囟后以视交叉为中心前后3 mm取材, 再固定24 h。

1.2.2 切片制备

标本组织块经梯度脱水、浸蜡、包埋。包埋后的组织蜡块连续切片, 厚度为3μm, 每块组织取连续切片2张 (1张HE染色, 1张免疫组化) , 分别裱于经APES处理的载玻片上, 做免疫组化染色。

1.2.3 免疫组织化学染色法

(SABC法) 检测脑组织内VEGF的表达。

1.3 阳性结果的判定及计数方法

(1) 阳性细胞的判断:VEGF显色主要在胞浆, 有明确棕色或棕黄色染色为阳性细胞;iNOS显色定位于细胞浆/膜, 有棕黄色染色为阳性细胞; (2) 阳性细胞分级及计数方法:通过计算阳性细胞的比例和细胞染色强度, 半定量评定VEGF及iNOS蛋白的表达。 (1) 根据阳性细胞所占的比例分为3个等级。1级:阳性细胞数<10%;2级:阳性细胞数10%~50%;3级:阳性细胞数>50%。 (2) 根据阳性细胞的染色强度分为5个等级。1级:阴性或微弱染色;2级:≤50%阳性细胞中等强度染色;3级:>50%阳性细胞中等强度染色;4级:≤50%阳性细胞高强度染色;5级:>50%阳性细胞高强度染色。

每组每个时间点各观察8只大鼠, 每只大鼠取相邻切片2张, 每张切片于右侧脑室周围白质和胼胝体区, 各观察3个不重叠的高倍视野 (10×40) , 取这3个视野细胞染色强度的等级平均值与阳性细胞比例等级数相乘, 结果用任意单位 (arbitraryunits, AU) 值表示[2]。

1.4 统计学处理

采用SPSS 11.5进行统计学处理, 计量资料以 (±s) 表示, 表示成组设计的两样本均数比较采用t检验, 多个样本均数比较采用单因素方差分析 (one-way-ANOVA) , 两两比较, 方差齐者用LSD法, 方差不齐者用Duttet′T3法。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

各组大鼠脑组织均可见VEGF蛋白的少量表达, 免疫阳性细胞呈棕黄色表达于细胞浆中, 细胞核为浅蓝色。VEGF在脑组织中呈广泛表达, 主要见于胼胝体区、脑室周围白质的胶质细胞、海马、皮质区的神经元、内皮细胞、软脑膜细胞等。对照组胼胝体和脑室周围白质VEGF的表达较弱, 且随日龄的增加表达没有明显变化, 组间比较差异无统计学意义 (P>0.05) 。实验组VEGF阳性细胞在脑室周围白质和胼胝体区反应性增加, 于缺氧缺血12 h表达开始增加, 24 h表达达到高峰, 7 d时恢复至正常, 组间各时间点比较差异均有统计学意义 (P<0.05) 。实验组胼胝体、脑室周围白质VEGF的表达在12、24、48、72 h与对照组比较差异有统计学意义 (P<0.05) , 7 d与对照组比较差异无统计学意义 (P>0.05) 。HI对侧亦有VEGF阳性细胞, 但明显少于缺血侧。见表1、2。

注:实验组各时间点间两两比较, P<0.05, F=36.88

注:验组各时间点间两两比较, P<0.05, F=43.28

3 讨论

随着围产保健及对宫内感染认识的重视, 现临床所见宫内感染造成的脑白质损伤病例已逐渐下降。因此, 缺氧缺血成为早产儿脑白质损伤的主要原因。缺氧缺血后, 机体所诱发的一系列病理生理过程是诸多因素共同作用的结果。近年来, 各种细胞因子的研究受到关注并取得较大进展。其中VEGF作为一种脑保护因子, 其作用亦显重要。VEGF是Ferrara等[3]1989年首先从牛垂体的滤泡星状细胞中纯化出的同源二聚体糖蛋白。其分子量40~45 KD, 耐酸、耐热, 等电点>7.5。人VEGF基因位于6号染色体Gp21.3, 全长14 kb, 包括8个外显子、7个内含子, 至少以6种亚型存在, 分别为VEGF-A (VEGF165) 、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D、VEGF-E及胎盘生长因子 (PIGF) 。在正常成人和动物组织中水平很低, 而在某些病理情况下, 如缺血、缺氧时, VEGF表达明显增加, 尤以脑组织中VEGF表达升高明显[4]。VEGF是内皮细胞的强力丝裂剂, 具有强大促进新血管生成作用, 是最具特异性且作用最强的内源性血管生成因子。VEGF需与存在于内皮细胞表面的特异性受体 (Flt-1, Flk-1/KDR) 结合, 促进血管内皮细胞增殖, 刺激体内新生血管生成。关于VEGF在未成熟大鼠缺氧缺血性脑白质损伤的表达变化, 国内外少见报道。

在实验中发现, 各组大鼠脑组织均可见VEGF蛋白的少量表达, 免疫阳性细胞呈棕黄色表达于细胞浆中, 细胞核为浅蓝色。VEGF在脑组织中呈广泛表达, 主要见于胼胝体区、脑室周围白质的胶质细胞、海马、皮质区的神经元、内皮细胞、软脑膜细胞等。VEGF于缺氧缺血12 h表达开始增加, 缺氧缺血24 h表达达到高峰, 缺氧缺血72 h仍有表达, 7 d时恢复至正常。该结果考虑与HI脑组织通过VEGF表达促进血液再灌注及供氧量的增加, 促进脑白质少突胶质细胞生理功能的恢复有关。其表达呈现出先升高后下降的趋势, 这一结果与国外和国内一些研究一致。Ogunshola等[5]将新生大鼠出生后置于含90.5%氮气及9.5%氧气的缺氧条件下, 发现VEGF蛋白在生后第8天表达明显增加, 并持续至生后33 d, 说明缺氧可诱导VEGF蛋白的表达。国内秦元华等[6]研究VEGF在7日龄SD大鼠HIBD后脑组织中的表达变化得出, VEGF在模型后即刻即有表达, 12 h达到高峰, 随后下降, 7 d后呈低水平表达, 说明大脑缺氧缺血会产生VEGF的高表达, 且随时间波动。其结果的差异可能与动物模型、动物日龄不同、缺氧时间及浓度不同等有关。

在实验中还发现, 实验组大鼠VEGF的表达明显高于对照组, 且缺氧缺血侧脑白质VEGF的表达明显高于对侧。这一发现也与国外及国内研究一致。国外Lennmyr等[7]发现, 在脑缺血缺氧后, 神经元、胶质细胞、内皮细胞VEGF的表达增强。国内于慕刚等[8]观察7日龄大鼠HI后不同时间点VEGF和新生血管的表达, 得出结论为, HI可诱导VEGF表达增加, VEGF参与了HI后脑组织新生血管的形成。

本实验表明, 3日龄大鼠脑缺氧缺血可诱导脑白质内源性VEGF的表达增强, 这可能是机体对抗缺血所引起的脑白质损害的一种自身保护方式。但机体的这种反应尚不足以促进脑缺氧缺血后的神经功能康复, 适时地激活内源性VEGF表达或应用外源性VEGF, 充分发挥其神经保护、神经再生及血管再生的作用, 可能为早产儿脑白质损伤的治疗提供广阔的前景。本结果为以后开展VEGF干预治疗打下了实验基础。

参考文献

[1]Volpe J J.Periventricular leukomalacia in the premature infant[J].Pediatr Res, 2001, 50 (5) :553-562.

[2]Mesters R M, Padro T, Bicker R, et al.Satble remission after administration of thereceptor tyrosine kinase inhibitor SU5416in a patient with refratory acute myeloid leukemia[J].Blood, 2001, 1998 (1) :241-243.

[3]Ferrara N, Henzel W J.Pituitary follicular cells secrete a novel heparinbinding growth factor specific for vascular endothelial cells[J].Biochem Biophys Res Commum, 1989, 161 (2) :851-858.

[4]Marti H H, Risau W.Systemic hypoxia changes the organ-specific distribution of vascular endothelial growth factor and its receptors[J].Proc Natl Acad Sci USA, 1998, 95 (26) :15809-15814.

[5]Ogunshola O O, Stewart W B, Mihalcik V, et al.Neuronal VEGF expression correlates with angiogenesis in postnatal developing rat brain[J].Dev Brain Res, 2000, 119 (1) :139-153.

[6]秦元华, 徐立新, 屈云霞, 等.新生鼠缺氧缺血性脑损伤后血管内皮生长因子的变化[J].新生儿科杂志, 2004, 19 (2) :65-68.

[7]Lennmyr F, Ata K A, Funa K, et al.Expression of vascular endothelial growth factor (VEGF) and its receptor (flt-1and flk-1) following permnent and transient occlusion of the middle cerebral artery in the rats[J].Neuropathor Exp Neurol, 1998, 57 (9) :874-882.

你缺氧吗？ 篇4

氧是我们生命的第一物质，一切生命离开了氧气就没办法生存。氧气是心脏的“动力源”。也是人体生命活动的第一需要。如果没有氧气，一切代谢活动就会马上停止。一个人不吃饭可活7到15天，没有水可活3到5天，没有氧气活的时间从医学上讲最多不超过6分钟。

很多人长期在密不透风的办公室和家中，如果不能经常保持充足的氧气，对人体危害极大。尤其对老年人，一切慢性病大多是从缺氧开始。而面对日益严重的空气污染，我们该如何防范？中央保健组专家、海军总医院高压氧治疗中心主任潘村义教授将告诉您巧用氧气的养生秘诀。

什么情况下容易缺氧？

在医生看来，缺氧不是一个诊断，而是一种临床症状或者是一个病理过程，很多疾病都存在缺氧的过程或者缺氧的症状。

随着现代生活的发展，很多病都跟缺氧有关系。潘树义教授告诉我们，缺氧分全身缺氧和局部缺氧。全身缺氧，比如心脏缺氧就会引起全身缺氧，肺部疾病也会引起全身缺氧。女性多见的贫血，就是全身缺氧。随着社会节奏加快，人们的压力增加，很多人睡眠不好，处于亚健康状态，也存在缺氧问题。最常见的就是糖尿病足、断肢再植、皮瓣移植、肝移植，这些地方只要氧能过去、血能过去，就能存活。移植失败就是缺氧造成的。

缺氧还分为急性缺氧和慢性缺氧。心脏骤停、煤气中毒是急性缺氧；新生儿在生产过程中可发生急性缺氧；再有就是窒息或者溺水，都是急性缺氧。慢性缺氧很复杂，常见的比如神经衰弱造成机能不完整，主要脏器都会缺氧。比如脑缺氧就会出现头昏脑涨、心慌气短、工作效率下降；胃肠道缺氧就会觉得肚子胀。高血压、糖尿病、高血脂这些所谓的富贵病造成的脏器损害，尤其是血管损害，如动脉硬化，就会造成供血障碍，产生供氧障碍。所以，很多病都可以引起缺氧，要引起注意。

慢性缺氧可危及生命

慢性缺氧万万不可以不加理会、掉以轻心。慢性缺氧如果不注意的话，就会引起大事情，甚至会危及生命。潘树义教授讲了一个亲身经历的病例：2008年奥运会时，公安部门有个领导当时负责安保，责任大、任务重，工作非常紧张，他的慢性缺氧症状就出来了，主要是有点头晕、心慌，食欲下降了，他只是休息休息缓一缓，并没有特别注意，直到奥运会结束，他觉得病重了，就到医院去看病，就在急诊室发生了心脏骤停，尽管医疗设备齐全、急救医生及时挽救，他仍处于永久的植物人状态。所以，潘树义教授强调，当你发生慢性缺氧症状时，一定不要轻视它，要及时看医生。一旦错过最佳治疗时机，后果就很严重，这种遗憾恐怕一辈子都无法弥补。

大脑缺氧最可怕

缺氧可以发生在人体很多器官，但大脑缺氧最可怕，因为大脑是人体的最高司令部。为什么人体缺氧不能超过6分钟，原因就在这里。大脑耐缺氧的时间就只有6分钟，一旦超过6分钟，大脑的脑细胞（约有120亿个）就基本上全部死掉。如果脑复苏不成功，即使救过来了，也是处于植物状态，脑功能没有了。所有的脑损伤中，脑缺氧是最可怕的，因为它对大脑是弥漫性的、毁灭性的打击。脑外伤造成的植物状态愈后可能会好些，有的可能会在一年半后恢复了意识，但国际上认为，脑缺氧造成的植物状态，如果超过3个月还没有恢复意识，就定为永久植物状态，这就是我们所说的植物人。

不同的器官缺氧有不同的危害

人体就是一部机器，它对缺氧的耐受程度跟它的重要性呈直接关系。人体器官缺氧敏感度的排序依次为：大脑、心肺、肾脏、胃肠道、肌肉、皮肤。不同的器官缺氧有不同的表现，有不同的危害。最常见的比如脑缺氧，就会头昏、头涨、头晕、头痛，睡眠不好，工作效率降低等；心脏缺氧比如冠心病，就会有心慌气短、心律失常等症状；如果肺缺氧，就会气短憋闷；如果胃肠道缺氧，那就会导致食欲下降、大小便就有变化；肾脏缺氧比较少见，因为肾脏血供比较丰富；肌肉如果缺氧，也是非常危险的，最常见的比如上肢、下肢的静脉一旦被卡住，就会有回流障碍，就会坏死了；皮肤缺氧一般不会产生明显症状。

工作繁忙时最缺氧

一天当中，什么时间比较容易造成缺氧？正常情况下，氧供和氧消耗是一个平衡，夜间睡觉时，人体的代谢处于最低的状态，它对氧的消耗也不大。白天工作繁忙、劳累的时候最容易缺氧。尤其是中午有午睡习惯的人，当他不能休息时，这时他的生物钟需要休息，这时候他的工作就是超负荷的，就会缺氧。

缺氧跟年龄越来越大有关系吗？是不是老年人更容易缺氧？专家认为，临床上看并不如此，严重的都是三四十岁的年轻人、中年人。因为现在老年人都比较注重养生、锻炼，保养得好；而很多年轻人生活不规律，吃喝随便对付，喜欢熬夜，工作上也常加班加点，因而加速了老化，四十来岁的人可能他的内脏器官尤其是血管系统已经到了七八十岁人的状态。因此，专家强调，要注意平时的保健。

自我保健三要点

第一，排解精神压力。精神压力对人体的损害超过一切压力对人体的损害，只会拼命工作却不会调节自己的生活节奏，到后来就会积劳成疾。因此，遇到工作压力、家庭压力大的时候，要学会排解。心能稳住的人最长寿。除了保持正确的心态，要做到劳逸结合。

第二，管住自己的嘴。建议大家什么都吃，什么都别多吃。平衡饮食，才是养生之道。

第三，适度锻炼。一定要根据自己的身体状态，选择适合自己的運动方式。

做有氧运动的补氧方式最有效

如何判断自己是否缺氧？专家建议可以到医院做一些化验、检查。如果出现缺氧症状，可以通过一些方式来补氧。专家认为：做有氧运动的补氧方式最有效。游泳、骑自行车、跳舞、散步、慢跑、打太极、打乒乓球等，都属于有氧运动。专家强调，开展有氧运动也要循序渐进，长久地坚持，才会健康。

有些人因为觉得缺氧，家里就备上了家庭制氧机，时不时地吸氧。专家提醒：不要过于依赖制氧机，有缺氧症状了要先看医生，而只采取吸氧的办法来缓解，可能会耽误病情引发严重后果。

森林、海边、公园的空气更新鲜洁净，有益于健康

很多人都有个误区，以为森林中、海边、公园里氧浓度高，其实，那些地方的含氧量和其他地方一样多，如果海平面、海拔高度一致的话，氧气的浓度就是21%。但是，森林中、海边、公园里的空气更加清新、更加洁净，负氧离子多，空气质量一般比城市里要好。锻炼的时候，选择空气质量更好的地方，呼吸新鲜的、洁净的氧，把体内的废气代谢出来，这是有益于健康的。

脑组织缺氧论文 篇5

1 材料和方法

1. 1研究对象

选取就诊于中南大学湘雅医院、湘雅二医院口腔门诊,经临床及病理确诊、未经特殊治疗、无其它系统性疾病的早、中、晚期OSF患者的口腔黏膜病变组织各10例为试验组,同时收集5例无口腔黏膜疾病、无烟酒、槟榔嗜好健康志愿者的口腔黏膜相应组织为正常对照组,各组资料的性别比和年龄差异均无显著性,每例取材均经志愿者及患者同意,并已通过江西省人民医院涉及 人的生物 医学研究 伦理审查 ( 批号:2013030) 。

1. 2 试剂和仪器

HIF-1α兔抗人多克隆抗体( 武汉博士德生物工程有限公司) ; 免疫组化SP试剂盒,免疫组化DAB显色剂( 北京中杉生物工程有限公司) ; Ys100型生物显微镜( 日本Nikon公司) 。

1. 3 实验方法与步骤

组织标本以4% 多聚甲醛固定,常规石蜡包埋,4μm厚连续切片,常规HE染色,SP法免疫组化染色采用微波处理修复抗原,PBS液体代替一抗作空白对照。

1. 4结果判断标准

采用北航医学图像系统分析仪进行图像分析,每张切片在40倍物镜下随机选取5个不相重叠的视野,计算其平均灰度值,将其作为HIF-1α的表达强度。

1. 5 统计学处理

采用SPSS 12. 0软件进行统计分析,单因素方差分析、t检验对各组平均灰度值进行分析。以α = 0. 05作为检验水准,P < 0. 05有统计学意义。

2 结 果

HIF-1α蛋白阳性表达为胞核或胞质内棕黄色染色( 图1A) ,HIF-1α蛋白在正常口腔黏膜组织中为阴性表达( 图1B) ,在早、中、晚期OSF病变组织中强阳性表达( P < 0. 05) ( 图1C ~ 1E) ,各期OSF与正常对照组之间的差别均具有显著意义( P < 0. 05) 。在早期表达最多,中、晚期表达有所下降,但仍高于正常对照组( 表1) ,且HIF-1α蛋白在各期上皮组织中的表达要高于在黏膜下结缔组织中的表达,差别具有显著意义( P < 0. 05) ( 表2) 。

A: 正常口腔黏膜; B: 鳞癌阳性对照; C: 早期 OSF; D: 中期 OSF; E: 晚期 OSF 图1 HIF-1α 蛋白在口腔黏膜中的表达 ( A: × 100,B ~ E: × 400) A: Normal oral musosa; B: Squamous cell carcinoma; C: Early stage OSF; D: Intermediate stage OSF; E: Advanced stage OSF Fig 1 HIF-1α expression in oral mucosa ( A: × 100,B ~ E: × 400)

注: 1 与对照组比较,P < 0. 05

注: 1 与上皮层比较,P < 0. 05

3 讨 论

HIF-1是一种存在于缺氧条件下的细胞核中,具有DNA结合活性,能在缺氧环境中激活许多缺氧基因表达的核转录因子[3]。本试验表明: HIF-1α在正常黏膜中不表达,在OSF病变组织中高表达,轻微的缺氧即可以激活HIF-1转录系统,因而在OSF早期,HIF-1转录系统迅速被激活,呈高表达状态,随着病变的发展,到了中、晚期病变组织表达逐渐降低,这可能是因为机体随着纤维化病变的加重,对缺氧产生耐受,HIF-1α的反应性降低或者是HIF-1α被降解的结果。本试验还发现在早、中、晚期OSF病变组织中HIF-1α主要分布在上皮组织,这主要是因为咀嚼槟榔时槟榔成份如槟榔碱、槟榔次碱等首先是接触到口腔黏膜上皮细胞,对其造成理化刺激,产生细胞毒作用,细胞毒性物质作用于上皮细胞,使上皮细胞受到损伤,因而导致OSF病变上皮组织表达HIF-1α。

TGF-β[4]、ET-1[5,6]、PAI-1[7]、PDGF[8,9]等细胞因子在OSF病变组织中均高表达。有资料表明HIF-1α可以调控上述参与OSF发病过程的细胞因子的转录[10,11,12,13],另有学者发现在VEGF[14]、血红素氧合酶 - 1( heme oxygenase-1,HO-1)[15]、TIMP-1[16]的启动子中也存在缺 氧反应元 件 ( hypoxia-responsive elementHRE) ,HRE可被HIF-1识别,这些在纤维化的发展中起着重要作用的细胞因子均可被HIF-1α调控,因而在参与纤维化病变的细胞因子网络中,HIF-1α可能处于中心调控者的地位。本研究发现在OSF病变组织中HIF-1α蛋白高表达,有可能是HIF-1α在病变早期时高表达诱导了其下游的细胞因子TGF-β、PAI-1、ET-1及PDGF等的转录[17],从而促进成纤维细胞增殖,细胞外基质( extracellular matrix,ECM) 产物增加,胶原合成增加、降解减少,最终导致OSF病变中纤维化的形成。

脑组织缺氧论文 篇6

1 CTGF的结构特征

CTGF由349个氨基酸组成, 相对分子量为36KD～38KD, 基因定位于染色体6q23.1, 有5个外显子, 4个内含子, 起始位点为ATG, 其3’端含3个ATTTA位点;构成其的主要蛋白结构域包括:胰岛素样生长因子 (insulin-like groeth factor, IGF) 结合区;VWF (Von Willebrand factor) 的C型重复区;血小板反应蛋白 (thrombospondin, TSP) Ι型重复区;富含半胱氨酸的C末端。CTGF为分泌型糖基化蛋白, 对内切糖苷酶敏感, CTGF的特异性受体是一种多配机受体, 为肝素依赖性的低密度脂蛋白受体相关蛋白/α-2巨球蛋白受体 (LRP) 。

2 CTGF在体内表达的调控

现研究表明:转化生长因子-β (TGF-β) 可诱导CTGF表达, 其主要作用为TGFβ反应元件 (TGF-βRE) 及smads蛋白的活化:在CTGF启动子序列-162bp至-128bp之间, 存在着TGFβ的调控元件, 可特异性地诱导成纤维细胞产生CTGF。血管紧张素Ⅱ (AngⅡ) 亦可刺激CTGF表达。实验表明AngⅡ通过P42/44丝裂原激活蛋白激酶信号途径刺激人成纤维细胞表达CTGF。而这种作用可以被丝裂原激活蛋白激酶抑制剂forskolin阻断。血管内皮生长因子 (VEGF) 可诱导CTGF表达, VEGF与受体结合后, 通过激活磷脂酰肌醇-3-激酶 (PI3) 和Akt/PKB通路, 降解IKB, 刺激NFkB进入核内与CTGF启动子内的NFkB结合位点相结合而诱导CTGF表达, 该途径呈时间和浓度依赖性 。而缺氧也可诱导CTGF表达。Riser等[4]研究表明机体在高糖环境下, 体外培养的肾小球系膜细胞中的CTGF含量增高, 这种增高主要是由于TGF (转化生长因子) 水平升高, 是通过甘油二酯激活PKC信号通路。除此之外碱性成纤维细胞生长因子、过氧化氢、γ-8T细胞、糖基化终产物、纤维蛋白酶、草酸钙晶体、糖皮质激素、活性氧、血栓素、机械性循环张力、前列腺素F2α等物质均可诱导CTGF表达;而血管紧张素转化酶抑制剂、肝细胞生长因子、成纤维细胞生长因子、环腺苷酸、一氧化氮、维生素E、已酮可可碱、吡非尼酮等物质则可抑制CTGF表达。

3 CTGF的生物学特性

3.1 CTGF具有加速DNA合成, 促进细胞增生作用:该作用主要是通过CTGF调控周期蛋白依赖性激酶p27 (Kip1) 活性, 从而引起pRb超磷酸化, 释放E2F, 操纵细胞周期蛋白A的转录, 升高其表达, 使细胞从G1晚期进入S期, 从而调节TGFβ的促有丝分裂作用。

3.2 刺激细胞外机制 (ECM) 的生成:CTGF在促使系膜细胞合成Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ型胶原、纤维连接蛋白 (FN) , 整合素等ECM成分的同时, 抑制其降解, 导致ECM的聚积及结构改建, 从而刺激细胞外基质的生成。

3.3 促进细胞黏附:CTGF是肝素结合型ECM相关蛋白, 又与其它ECM相关信号蛋白如:Von Willebrand因子、血小板反应蛋白 (thrombospondin) 等有类似的特征, 故其可以和细胞上的整合素结合与局部黏附激酶产生作用, 以片状伪足和纤毛结构进行细胞间信号转导, 从而促进细胞黏附。

3.4 增加血管平滑肌的生长率和迁移率:CTGF可促进血管平滑肌细胞增殖和迁移, 主要表现在增加了平滑肌细胞的细胞外基质蛋白胶原Ⅰ和纤维连接蛋白的表达。CTGF同时还可促进正常非转染细胞的生长而非凋亡。

3.5 促进新生血管形成[5];新生血管形成同时存在ECM的溶解、内皮细胞的增殖和迁移以及新基质成分的合成。CTGF本身就是一种促新生血管生成的因子, 它可促进血管内皮细胞形成管腔, 在血管生成的各个阶段都起到重要作用。CTGF主要通过调节细胞外基质的结构和稳定性来促进新生血管的形成, 主要表现为直接促进胶原的合成, 加速细胞外基质的产生, 从而促进血管床的形成。

4 糖尿病诱发的眼部缺血、缺氧性疾病

糖尿病引起的眼部疾病有很多, 包括糖尿病性视网膜病变、白内障、晶状体屈光度改变、虹膜睫状体炎、虹膜红变和新生血管性青光眼等。而其中因为缺血缺氧引起的疾病主要是糖尿病性视网膜病变和虹膜红变以及新生血管性青光眼。

4.1 糖尿病性视网膜病变产生的病理学基础是视网膜微循环异常

其发病机制尚未完全阐明, 现在研究多集中在多元醇代谢通路的异常、蛋白质非酶糖基化产物的堆积、蛋白激酶C (PKC) 激活、氧化应激学说、细胞因子的作用等。也有研究证实, 视网膜的缺血、缺氧状态在引起糖尿病性视网膜病变的发生、发展中至关重要。因为在缺氧的情况下可以释放一些促血管生成因子刺激新生血管的形成。已经证实的因子包括VEGF、CTGF等。在病变早期视网膜毛细血管内皮细胞出现基底膜增厚、周细胞丧失、毛细血管自动调节功能失代偿;随后内皮细胞屏障功能损害、血液成分渗出、毛细血管闭塞;当视网膜出现大面积缺血时则引起视网膜水肿和无细胞新生血管、异常血管形成及纤维增生, 最终导致玻璃体出血, 甚至视网膜脱离。糖尿病视网膜病变又可分为非增殖性视网膜病变 (DR) 和增殖性糖尿病视网膜病变 (proliferative diabetic retinopathy, PDR) 。

4.1.1 DR:

主要表现在微动脉瘤的形成、视网膜内出血、硬性渗出及视网膜水肿。

4.1.2 PDR:

主要标志是新生血管的形成。新生血管的形成是一个复杂的过程, 当糖尿病视网膜病变发展到一定阶段时, 视网膜组织随着缺血缺氧的加重, 视网膜毛细血管内皮细胞产生一系列因子促使新生血管生成。有研究表明PDR纤维血管性膜中成纤维样细胞和血管内皮细胞中CTGF mRNA的阳性表达, Fisp12 (鼠源性CTGF) 能促进血管内皮细胞的黏附、移行, 刺激内皮细胞的生长并且在体内能诱导大鼠角膜新生血管生成。新生血管的形成包括毛细血管基底膜的降解、内皮细胞的迁移增殖以及管腔的形成。

4.2 虹膜新生血管和新生血管性青光眼

糖尿病性虹膜新生血管主要继发于PDR, Archer用光凝造成恒河猴视网膜内层血液供应减少和Bruch膜破裂, 诱发了虹膜新生血管形成的动物模型, 并认为影响虹膜新生血管形成主要有两种因素:一是Bruch膜的破裂;二是外层视网膜细胞结构或成分的改变。现研究已经证实的其成因主要为广泛的视网膜缺血缺氧诱发血管内皮生长因子 (VEGF) , 刺激虹膜和房角, 使其产生新生血管。虹膜新生血管的形成可分为三期:第1期:新生的血管首先出现在虹膜的近瞳孔缘及房角的某些区域。虹膜表面可见细小弯曲和不规则的红线, 此时房角宽度仍在正常范围, 此期持续时间随发病原因不同而异, 视网膜中央静脉阻塞所致者发展迅速, 但仅维持数周或数月;而糖尿病视网膜病变发生的虹膜新生血管常可维持数年而不进展。 第2期:虹膜新生血管继续增加, 且互相融合, 直至整个虹膜表面新生血管成网状, 虹膜角膜角亦有较多新生血管, 但无或仅有少数区域虹膜周边前黏连。 第3期:虹膜表面普遍被新生血管膜遮蔽;由于纤维血管组织收缩, 牵引色素层向前而形成瞳孔缘色素层外翻;虹膜角膜角广泛周边前黏连, 导致眼压急剧升高和新生血管青光眼, 显著混合充血。

5 展望

在糖尿病诱发眼部缺血缺氧性疾病致盲率日益增高的现在, 越来越多的学者开始关注并研究其中的机制, 而CTGF在其中的作用也会越来越明确。明确病因和发病基质后早期干预糖尿病视网膜病变的发生、发展可起到预防虹膜新生血管及新生血管性青光眼的作用, 这样为糖尿病患者晚期并发症的发生起到提前干预作用, 减低患者的痛苦, 提高患者生活质量奠定基础。

参考文献

[1]Bradham DM, Igarashi A, Potter RL, et al.Connective tissue growth factor:a cysteine-rich mitogen secreted by human vascular endothelial cell is related to the SRC-induced immediate early gene product CEF-10[J].J Cell Biol, 1991, 114:1285-1294

[2]Brigstock DR.The connective tissue growth factor/ cysteiner-rich 61/ nephroblastoma overexpressed (CCN) family[J].Endocr Rev, 1999, 20:189-206

[3]Riser BL, Denichilo M, Cortes P, et al.Regulation of connective tissue growth factor activity in cultured rat mesangial cells and its expression in experimental diabetic glomerulosclerosis[J].J Am Soc Nephrol, 2000, 11 (1) :25-38

[4]Chen CC, Chens N, Lau LF.The angiogenic factors Cyr61 and connective tissue growth factor induce adhesive signaling in primary human skin fiboroblasts[J].J Biol Chem, 2001, 276:10443-10452

脑组织缺氧论文 篇7

1 材料与方法

1.1 材料及试剂

1.1.1 材料

收集兰州市城关区人民医院、兰州石化总医院及甘肃省肿瘤医院近3年大肠癌和大肠腺瘤存档蜡块, 通过切片、HE染色, 镜下选取代表性蜡块67例, 其中大肠癌手术标本50例, 大肠腺瘤活检标本17例;另选癌旁大肠黏膜组织10例、正常大肠组织14例作为对照。50例大肠癌病例中男性24例, 女性26例, 年龄40~76岁, 中位年龄58.5岁, ≤50岁12例, >50岁38例。按组织学分化程度分为高分化腺癌18例, 中分化腺癌21例, 低分化腺癌11例;无淋巴结转移18例, 有淋巴结转移32例;Dukes (A+B) 期14例, Dukes (C+D) 期36例。50例大肠癌患者术前均未接受放疗和化疗, 均调取其完整的临床资料。

1.1.2 试剂

兔抗人HIF-1α多克隆抗体 (浓缩型) 及SABC试剂盒 (购自武汉博士德生物技术有限公司) 。

1.2 方法

1.2.1 组织芯片制作

首先选择所需大肠癌病例存档蜡块, 根据HE切片进行形态学观察, 确定具有代表性的病变部位并标记。预先制备25mm×25mm×20mm的空白蜡块, 用组织芯片仪按设计好的位置在空白蜡块上用点阵6×7的空心针打孔, 每孔直径1.2mm, 间距1.0mm, 排成6行×7列共42点微阵列, 然后在选取的癌 (富有癌细胞且无坏死出血区域) 、相应癌旁 (距肿瘤0.5cm的无癌细胞组织) 及正常大肠组织中的标记部位穿刺取直径1.2mm, 准确放入空白蜡块小孔内, 按序操作, 直至将所有组织标本放入空白蜡块中并加以记录, 共制备2块组织芯蜡块, 其中每个组织芯蜡块含42个组织芯 (包括2个标记点) , 最后将制成的组织芯蜡块面朝下放在铜板上, 于55℃放置30min, 轻压模块使组织柱在模块中排平, 冷却至室温, 再放入-20℃冰箱内6min。

1.2.2 切片

将已制备好的组织芯片及17例大肠腺瘤组织蜡块标本连续切片, 厚度4um, 每个标本连续切片3张, 1张HE染色, 2张贴于经1%多聚赖氨酸处理的洁净载玻片上, 经56℃烤箱干燥后, 用于免疫组织化学染色。

1.2.3 免疫组化

采用SABC免疫组织化学法染色, 取4um厚石蜡切片经二甲苯脱蜡, 梯度乙醇水化, 蒸馏水浸泡, 微波抗原修复, 二氨基联苯胺 (DAB) 染色和苏木素复染, 用已知阳性片作阳性对照, 以PBS代替一抗作为阴性对照。

1.2.4 结果判定

光学显微镜下, 采用双盲法观片。细胞浆中出现淡黄色至棕黄色颗粒的细胞为阳性细胞。随机观察10个高倍镜视野, 按每高倍镜视野阳性细胞数百分比记分:阳性细胞数小于5%为0分, 阳性细胞数为5%~25%为1分, 阳性细胞数为26%~50%为2分, 阳性细胞数为51%~75%为3分, 阳性细胞数大于75%为4分。同时按着色强度记分:染色弱, 呈淡黄色为1分;染色中等, 呈黄色为2分;染色强, 呈棕黄色为3分。2种记分的乘积决定病例的结果:0分为阴性 (-) , 1~4分为弱阳性 (+) , 5~8分为中度阳性 (++) , 9~12分为强阳性 (+++) 。

1.3 统计学处理

采用SPSS10.0统计软件包进行统计学处理。组间比较应用χ2检验和Fisher’s精确概率法, 以P<0.05表示有统计学意义。

2 结果

2.1 HIF-1α在不同大肠病变组织中的阳性表达

HIF-1α主要定位于胞核或胞质, 为棕色或棕黄色颗粒, 主要在癌细胞、腺瘤细胞中表达 (见图1、图2, SABC法, X400) ;在正常黏膜细胞中低表达, 见表1。

注:与大肠癌组织比较, a:χ2=6.282, P<0.05;b:χ2=2.383, P>0.05;c:χ2=0.121, P>0.05

2.2 HIF-1α表达与大肠癌临床病理特征间的关系

大肠癌组织中, HIF-1α的表达与Dukes分期、淋巴结转移有关 (P<0.05) , 肿瘤淋巴结有转移和Dukes分期较高者HIF-1α的表达均明显高于淋巴结无转移和Dukes分期较低者, 存在显著性差异 (P<0.05) 。HIF-1α的表达与患者性别、年龄、组织分化程度无关 (P>0.05) , 见表2。

缺氧是实体性肿瘤微环境的基本特征之一, 血管生成和细胞对缺氧的适应是肿瘤发生、发展的关键。在缺氧条件下, 肿瘤细胞内许多基因的转录和表达发生变化, 对缺氧做出应激反应 (HRG) 。HIF-1α是细胞在缺氧条件下产生的核蛋白, 它与靶基因结合, 促进其转录, 使机体产生一系列缺氧适应反应。HIF-1α通过激活靶基因, 而发挥舒张血管, 增加血管通透性, 促进血管生成, 增加糖酵解作用, 以及增加糖酵解来改善机体供氧及能量代谢需要, 这对于因组织增生过快必然导致局部组织严重缺氧的肿瘤来说, 有非常大的促进作用。

本研究用组织芯片技术及免疫组织化学法发现HIF-1α在正常大肠组织、癌旁组织、大肠腺瘤组织及大肠癌组织的表达分别为28.6%、40.0%、58.8%、64.0%, 显示大肠组织从正常到腺瘤再到恶性转化, HIF-1α的激活水平渐次增加, 且在大肠癌、大肠腺瘤和正常组织的阳性表达率有显著性差异, 说明HIF-1α可能参与癌的进展和发生。HIF-lα在癌旁组织和大肠癌组织的阳性表达率无显著性差异, 说明HIF-lα在癌旁有高表达。研究发现HIF-1α的表达与Dukes分期、淋巴结转移有关 (P<0.05) , 肿瘤淋巴结有转移和Dukes分期较高者HIF-1α的阳性表达率明显高于淋巴结无转移和Dukes分期较低者, 说明HIF-1α在大肠癌的浸润、转移过程中起重要作用。众多研究显示, HIF-lα在多种人类肿瘤组织中有表达, 甚至存在癌前病变中, 提示肿瘤细胞缺氧发生在血管生成之前, 并进而促进肿瘤的恶性转化[4,5]。本研究中17例大肠腺瘤组织中有10例HIF-lα呈阳性表达, 很可能HIF在癌前病变组织形成机制中起主要作用, 是促进大肠癌发生的关键。同时, 本研究体会到应用组织芯片进行检测, 具有体积小、信息含量大、节省时间、节约经费、结果准确的优势, 可检测大肠癌大样本及HIF-1α在大肠癌不同阶段的表达及其相关性, 为临床监测大肠腺瘤癌变及其进展提供有价值的指标, 为临床早期诊断大肠癌提供可靠的理论依据, 为大肠癌临床病理诊断和判断大肠癌恶性程度及预后提供可靠的参考指标。

参考文献

[1]孙旭芳, 曾水清, 张虹, 等.缺氧条件下视网膜微血管内皮细胞中缺氧诱导因子1和血管内皮生长因子mRNA表达的研究[J].中国现代医学杂志, 2005, 15 (6) :825～827.

[2]Bos R, Zhong H, Hanrahan C F, et a1.Levels of hypoxia—inducible fac-ter-1 a during breast carcinogensis[J].Natl Cancer nst, 2000, 4 (93) :309.

[3]Zagzag D, Zhong H, Scalzitti M, et a1.Epression of hypoxia—induciblefactorlalpha in brain tomours:association with angiogenesis, invasion, andprogression[J].Cancer, 2000, 88 (11) :2606.

[4]emenza G L, AgAni F, Booth G, et a1.Structural and functional analysisof hypoxia—inducible factor l[J].Kid—hey Int, 1997, 5 (4) :553.

脑组织缺氧论文 篇8

1 资料与方法

1. 1 文献检索策略

文献主要通过计算机检索Medline、EMBase、Pub Med、中国生物医学文献数据库和万方数据库获得。英文检索词: hypoxia- inducible factor ( HIF ) 、preeclampsia; 中文检索词: 缺氧诱导因子 ( HIF-1α) 、子痫前期、先兆子痫。文献检索年限为从建库至2013 年10 月。

1. 2 文献筛选

1. 2. 1 文献纳入标准 ( 1) 文献的研究类型为已公开发表的病例对照研究; ( 2) 研究因素包括缺氧诱导因子 ( HIF-1α) 与子痫前期 ( 或先兆子痫) 发生的关系; ( 3) 对研究文献所入选的病例均排除原发性高血压、心脏病、糖尿病、肾病、贫血、前置胎盘等以及近期急、慢性感染; ( 4) 对于研究人群相同而文献数多于1 篇的情况, 则选择最近1 篇文献作为研究对象; ( 5) 各文献直接或间接提供了综合统计指标OR。

1.2.2文献排除标准 (1) 不符合纳入标准的文献; (2) 原始数据记录不完整; (3) 排除重复发表的文献, 排除综述、评论或讲座; (4) 不能提供统计学内容的文献。

1.2.3文献质量评价纳入文献采用纽卡斯尔-渥太华量表 (the Newcastle-Ottawa Scale, NOS) 进行质量评价, 该标准包括病例组与对照组选择方法、病例组与对照组的可比性、接触暴露评价方法3方面, 同时还包括其他的若干小项目, 如病例的诊断以及定义是否恰当、病例的代表性和对照的定义等, 评价结果用 (☆) , 最佳质量文献为10颗☆, 至少5颗☆的文献可被纳入Meta分析。

1. 3 统计学处理

采用STATA 10. 0 进行分析。明确资料类型选择适当的效应指标, 对计数资料进行一致性检验 ( 卡方检验) , 存在同质性者 ( P > 0. 05) 采用固定效应模型进行Meta分析, 反之采用随机效应模型, 计算OR值及其95% CI, 并对结果进行偏倚分析。

2 结果

2. 1 纳入文献的一般情况

按照文献检索策略共检索到相关文献26 篇, 根据纳入和排除标准最后筛选出6 篇文献进行Meta分析[5-10]。共计样本量380 例, 见表1。

2. 2 纳入文献方法学质量评价结果

纳入文献质量评价如下: 对子痫前期的定义和诊断正确, 病例具有较好的代表性, 研究对象无高血压病史, 病例组与对照组具有可比性, 病例组和对照组具有可靠的病史记录, 但未采用盲法 ( ☆) , 病例组和对照组的调查方法相同, 但其无应答率不同 ( ☆) , 其对照组未采用社区对照 ( ☆) , 总体评价为7 颗☆, 属于质量较高的文献, 可纳入Meta分析。

2. 3 HIF-1α 与子痫前期关系的Meta分析结果

2. 3. 1 异质性检验各研究资料不存在异质性 ( χ2=4. 67, P = 0. 323, 自由度= 4, I2= 14. 3% ) , 故采用固定效应模型进行Meta分析。

2. 3. 2 Meta分析结果本次纳入的研究采用免疫组化法测定胎盘组织中HIF-1α 蛋白, 测定结果为- 、+ 、+ + 、+ + + 4 个等级, 本研究中将- 、+ 定义为阴性结果, + + 、+ + + 定义为阳性结果, Meta分析结果显示HIF-1α 在子痫前期组的表达高于正常妊娠组[OR = 5. 65, 95% CI ( 3. 42, 9. 33) ], 见图1。

2. 4 发表偏倚评估

纳入文献Meta分析结果的漏斗图显示无显著发表偏倚, 见图2。

3 讨论

子痫前期是一种多因素多机制的妊娠期疾病, 主要的病理变化包括滋养细胞侵润不足、子宫螺旋动脉重塑障碍以及血管内皮细胞损伤。其中, 由胎盘组织缺氧引发的系列应答反应在发病中应有重要地位[11]。近年来, 低氧生物学领域发现的HIF-1α 则是胎盘主要的调节氧代谢平衡因子。研究显示, HIF-1α 表达于胎盘滋养层细胞, 其在子痫前期患者明显高于正常孕妇。提示HIF-1α 参与了与子痫前期相关的低氧反应基因表达的调节, 在缺氧状态下其合成增加, 降解减少, 抑制滋养细胞分化, 影响了胎盘血管的重塑, 在子痫前期病理生理过程中起关键作用[12]。

本研究回顾分析了1990 年1 月至2013 年10 月有关HIF-1α 与子痫前期发生关系的文献, 并提供了综合分析结果。Meta分析结果显示子痫前期组HIF-1α表达水平高于正常妊娠组[OR = 4. 99, 95% CI ( 2. 92, 8. 53) ], 可用于子痫前期高风险人群的筛查; 漏斗图显示存在的偏倚可能性较小, 说明上述结论具有一定的稳定性和可信度。纳入的6 项研究有3 项研究显示孕期HIF-1α 的高表达与子痫前期的发生有关, 与6 项研究综合分析结果显示一致

目前的Meta分析虽表明孕期胎盘组织中高水平的HIF-1α 表达与子痫前期的发病有关, 但也存在着不足之处。一方面入选文献中没有进行更细致的亚组划分: 由于本研究中6 篇入选文献中只有3 篇文献进行了子痫前期组 ( 轻度子痫前期组、重度子痫前期组) 与正常妊娠妇女胎盘组织中HIF-1α 表达的比较, 因此本研究未进行孕期胎盘组织中HIF-1α 的表达分别与轻度子痫前期、重度子痫前期的发病关系的分析; 另一方面本研究只进行了孕期胎盘组织中HIF-1α 的定性表达与子痫前期发病关系的分析: 由于本次研究中检索的HIF-1α 定量表达与子痫前期发病关系的文献, HIF-1α 的检测方法不统一, 不利于文献的综合分析, 因此本研究只进行了孕期胎盘组织中HIF-1α 的定性表达与子痫前期发病关系的分析。

综上所述, 孕期胎盘组织中高水平的HIF-1α 表达与子痫前期的发病有关, 可用于子痫前期高危人群的筛查。目前已知先兆子痫是一种新发的妊娠期高血压异常状态, 与日后的心血管疾病风险有关[13]。有研究表明HIF-1α 在心血管疾病的发生发展中发挥重要作用[14-16], 因此作者将进一步探讨HIF-1α 在先兆子痫发生发展中的作用, 以期降低日后发生心血管疾病的风险。

摘要：目的:探讨孕妇胎盘缺氧诱导因子 (HIF-1α) 表达变化与子痫前期发病的关系。方法:以“HIF-1α、子痫前期 (preeclampsia) ”为检索词检索Medline、EMBase、PubMed数据库、中国生物医学文献数据库、万方数据库, 收集HIF-1α与子痫前期发病关系的病例对照研究, 筛选、评价文献并提取数据进行Meta分析。结果:共纳入6项研究, 主要从病例组与对照组方法的选择、病例组与对照组的可比性、接触暴露评估方法 3个方面对文献进行评价。Meta分析结果表明, 子痫前期组胎盘组织中HIF-1α表达水平高于正常妊娠组[OR=5.65, 95%CI (3.42, 9.33) ]。结论:孕期HIF-1α的高表达与子痫前期的发病有关。

阅读危机是心灵缺氧 篇9

如果在大众文化的层面上理解，以前大部分普通中国人也是为了消遣才读书。在被称为“文化热”的上世纪80年代，人们印象最深的就是门庭若市的新华书店和各类书摊，阅读是那个相对匮乏同时也相对悠闲时代的精神消遣。当然，这一时期的全民阅读热潮有着特殊的时代背景，即中国人此前刚刚经历了一个文化上的贫瘠时期，人们在读书时大都带着一股生吞活剥“捞回本”的狠劲儿，据说像海德格尔《存在与时间》这样艰涩的哲学著作都能引起抢购。但这种热情并不专属于阅读，而是一种对精神生活丰富性的渴求，随后以《渴望》为代表的电视连续剧就以新的形式抢占了人们晚饭后的时光。

因此，信息时代所谓的阅读危机多少被夸大了，只不过是新的文化形式和消遣方式取代了传统的读书而已。从整体上看，人们的精神生活更丰富了而不是更贫瘠了，获取知识的渠道更方便了而不是更封闭了。书籍的内容是否必须以纸质的形态呈现，抑或是可以多种手段承载和表达，并不需要那么原教旨主义，关键是要有多样化的选择。对此，我们要有一颗开放的心灵。100多年前，尼采也曾对报纸的出现忧心忡忡，认为这种快速折损的消耗品将会干扰人们对经典阅读的兴趣，后来证明他多虑了。

这么说并不意味着阅读危机不存在，而是说它需要被更清晰地表达。当我们说自己不读书时，意思常常是没有读书的时间或心情，而不是说无书可读，这背后是一种时间焦虑。我们说一个人“有书卷气”，表达的其实是“沉静专注”的意思，这需要时间来涵养，阅读也并非唯一的形式，琴棋书画都有这种功能。而中国社会在上世纪90年代中期以后，就逐渐进入了一个加速奔跑的时代，时间成了稀缺资源。尤其到了信息和时间都碎片化的网络时代，“沉静专注”气质类型的人已经如大熊猫般稀缺，人们在不停的快速切换中，表现得像某种焦虑症患者。

因此，阅读危机的实质是，人们由于缺乏以专注阅读为主要形式的精神深呼吸，而陷入被大量信息垃圾围困的心灵缺氧状态。刚看了五分钟电子书，就被弹出的新闻链接吸引了注意力；这一分钟还在为某一公共事件激愤不已，下一分钟可能就因为某个段子开怀大笑。照这个趋势，未来人类的心智结构或将改变，变得像金鱼一样只有7秒钟的记忆。同时，由于缺乏深度的内心体验，网络时代人们的精神气质开始变得雷同。如果说在传统的阅读模式下，一千个人心里有一千个哈姆雷特，那么在网络阅读模式下，一个段子在一千个人口中只有一个讲法。

慢下来，读读书，不仅仅以阅读的名义进行，更应该站在保护一颗健全心灵的高度，站在人文危机的高度来看待。如果说社会发展是一匹骏马，阅读及其代表的人文精神就应该是驾驭它的缰绳，不应该任由它在我们手上滑落。

脑组织缺氧论文 篇10

1资料与方法

1.1 一般资料

选取2010年4月至2011年12月我院产科门诊及住院GDM孕妇64例为GDM组,其中单纯饮食控制患者39例,胰岛素治疗患者25例,64例中血糖控制不良22例(A组),平均年龄30±3岁,平均孕周36±3周,体重指数31±6 kg/m2;血糖控制良好42例(B组),平均年龄29±4岁,平均孕周37±3周,体重指数28±6 kg/m2;同期随机选择27例口服葡萄糖耐量试验阴性孕妇作为正常对照组(C组),平均年龄29±5岁,平均孕周38±3周,体重指数28±4 kg/m2。3组孕产妇年龄及孕周比较,差异无统计学意义(P>0.05);A组孕妇体重指数与其他两组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。全部病例均为单胎妊娠,月经周期规律,无其他妊娠合并症及并发症。GDM诊断标准参照2011年卫生部GDM诊断行业标准(WS331-2011)。排除有吸烟史、孕前已有糖尿病、高血压、除服贫血药的其他服药史、糖尿病家族史。研究对象的样本及资料采集均经患者知情同意,并获青岛大学医学院附属医院伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 随访及监测

确诊GDM的孕妇每周查体1次,治疗包括:饮食控制能量目标35 kcal/kg,体重每周增长0.2～0.5 kg,结合胰岛素治疗,血糖指数控制在空腹5.6 mmol/L以下,餐后2小时血糖6.7 mmol/L以下,根据监测血糖结果调整胰岛素用量。所有孕妇严格按照控制目标来进行治疗。每1～2周总体评价1次,孕妇分娩时间依据产科指征进行。

1.2.2 标本采集

分娩后立即结扎脐带,脐血采集后立即行血涂片并Giemsa法染色,在显微镜下进行FNRBC计数(/100个白细胞)。胎盘娩出后30分钟内,无菌状态下于胎盘母体面中央(避开坏死及钙化区)取两块胎盘组织(约1 cm×1 cm×1 cm大小),一块放置于-70℃冰箱保存,待提取RNA;另一块胎盘组织固定于4%多聚甲醛中24小时,石蜡包埋后用于免疫组化检测。

1.2.3 胎盘组织中的HIF-1α、VEGF蛋白定位

采用免疫组化链酶菌抗生物素蛋白-过氧化物酶连接(SP)法进行检测,兔抗人HIF-1α多克隆抗体和兔抗人VEGF单克隆抗体免疫组化试剂盒购自北京中杉金桥生物技术有限公司,染色步骤按试剂盒提供的方法操作,工作浓度均为1∶100。

1.2.4 RT-PCR技术检测胎盘组织中HIF-1α

mRNA和VEGF mRNA的表达 采用RT-PCR方法进行检测,总RNA提取试剂盒由日本Takara公司提供,HIF-1α和VEGF引物由上海生工生物工程技术服务有限公司合成。HIF-1α上游引物:5′-TGCATCTCGACCTTCTACCC-3′,下游引物:5′-CTGCTCCATTCCATGCGTT-3′,目的片段为385 bp;VEGF上游引物:5′-GAGGGCAGAATCATCACGAAGT-3′,下游引物:5′-TCCTATGTGCTGGCCTTGGTGAG-3′,目的片段为384 bp;内参照β-actin正向引物:5′-GTGGGGCGCCCCAGGCACCA-3′,反向引物:3′-CTCCTTAATGTCACGCACGATTTC-5′,扩增产物片段为540 bp。cDNA的合成按试剂盒操作步骤,HIF-1α扩增反应条件:94℃预变性3分钟,然后94℃30分钟,72℃ 7分钟,共35个循环,最后72℃延伸10分钟。VEGF扩增反应条件:94℃预变性2分钟,然后94℃ 30分钟,72℃ 10分钟,共30个循环;72℃延伸7分钟。取5 μl反应物进行琼脂糖凝胶电泳分析扩增产物,电泳结果用计算机扫描分析,以各检测标本中HIF-1α和VEGF与β-actin扩增条带的实际灰度值的比值表示HIF-1α mRNA和VEGF mRNA的表达水平。

1.2.5 结果判定

1.2.5.1 血糖控制良好标准

孕24～28周诊断并开始治疗,且在孕28周以后每周行血糖检测(空腹,3餐后2小时血糖),正常次数达80%以上。

1.2.5.2 血糖控制不良标准

孕24～28周之间诊断,但妊娠28周以后每周血糖检测正常次数低于80%或诊断较晚者(孕34周以后)。

1.2.5.3 免疫组织化学染色结果判定标准

当胞浆或胞膜出现棕黄色颗粒为阳性,随机观察5个视野取均值,分别按HIF-1α、VEGF阳性细胞所占百分率的平均数分为“-、+、++、+++”,分别指阳性细胞数<10%、10%～25%、25%～75%和≥75%,依次以较弱、弱、强、较强表示。

1.3 统计学方法

所有数据均输入SPSS 11.5软件数据库,计量资料用undefined表示,多个样本均数间的两两比较采用q检验(Newman-Keuls法);多样本间率的比较采用R×C表计数资料假设检验。各因素间相关分析用Pearson等级相关分析,检验水准α=0.05。

2结果

2.1 3组孕妇胎盘组织中HIF-1α、VEGF蛋白的定位及表达强度

3组孕产妇胎盘组织中均有HIF-1α和VEGF蛋白的表达,HIF-1α蛋白表达主要定位于胎盘的合体滋养细胞和细胞滋养细胞,胞核及胞浆内可见大量深棕色或棕黄色颗粒的阳性表达,A组和B组HIF-1α的表达呈较强和强阳性,见图1。VEGF主要定位于细胞滋养细胞,血管内皮细胞及绒毛间质细胞,A组和B组VEGF的表达亦呈较强和强阳性,见图2。而HIF-1α和VEGF蛋白在C组(对照组)孕产妇胎盘组织中呈弱和较弱阳性,见图3、图4。3组孕产妇胎盘组织中HIF-1α及VEGF蛋白阳性表达水平比较,差异均有高度统计学意义(χ2=20.0997,P<0.01; χ2=20.2113,P<0.01),见表1。

2.2 3组孕产妇胎盘组织中HIF-1α

mRNA及VEGF mRNA的表达及脐血FNRBC计数水平 A组和B组孕产妇胎盘组织中HIF-1α mRNA及VEGF mRNA表达水平均明显高于C组,两组分别比较,差异均有高度统计学意义(P<0.01);A组高于B组,两组比较,差异也有高度统计学意义(P<0.01)。见表2、图5、图6。A组和B组脐血FNRBC数量均高于C组,差异有高度统计学意义(P<0.01);A组高于B组,两组比较,差异有高度统计学意义(P<0.01),见表2。

①与C组比较,P<0.01;②与B组比较,P<0.01

M:标志物;1～3内参照;4:C组;5:B组;6:A组

M:标志物;1～3:内参照;4:C组;5:B组;6:A组

2.3 GDM组脐血FNRBC数量与胎盘组织中HIF-1α

mRNA及VEGF mRNA表达的相关性 A组及B组脐血FNRBC计数水平与胎盘组织中HIF-1α mRNA表达呈正相关(r=0.77,P<0.01;r=0.82,P<0.01);与胎盘组织中VEGF mRNA表达亦呈正相关(r=0.83,P<0.01;r=0.86,P<0.01)。A及B组胎盘组织中HIF-1α mRNA与VEGF mRNA表达呈正相关(r=0.93,P<0.01;r=0.85,P<0.01)。

3讨论

3.1 HIF-1α在GDM患者胎盘组织中的表达及其意义

HIF是统属bHLH.PAS家族的α亚基和β亚基组成的一种核蛋白,是机体对缺氧产生耐受和适应的重要调节因子,调控缺氧反应基因的表达[6]。目前已经证实,由HIF-1α调节转录的基因有VEGF及其受体sFlt-1、EPO、Bel-2及糖酵解有关的酶基因等,通过促进靶基因转录,引起一系列细胞对缺氧的适应性反应,在促进红细胞生成、血管生成、调节血管舒缩功能及促进糖酵解等方面发挥作用,以维持机体的氧稳态。

近年研究认为GDM与T2DM发病机制有相似之处[7,8],T2DM时高血糖状态下机体的多元醇代谢途径被激活致使组织细胞发生缺氧,通过上调HIF-1α的表达,引起机体一系列急、慢性病理生理改变,出现血管增生、舒张以及无氧酵解增强等效应,以此介导糖尿病并发症的发生。但有关HIF-1α与GDM发病关系的研究报道较少。本研究结果显示,在血糖控制良好和不良GDM组胎盘组织中HIF-1α蛋白表达水平明显高于正常妊娠组,且在血糖控制不良GDM孕产妇胎盘组织中的表达水平又高于血糖控制良好的GDM孕产妇,提示胎盘组织中的HIF-1α在GDM的发生发展过程中起重要作用。

3.2 VEGF在GDM患者胎盘组织中的表达及其意义

VEGF是一种高效特异的内皮细胞有丝分裂原和血管生成因子,是HIF-1α在低氧环境下发生转录的重要的下游靶基因之一,与其受体sFlt-1结合发挥强烈的促血管生长及增加微血管通透性的作用,缺氧、高血糖均可刺激血管内皮细胞过度表达VEGF[9]。VEGF是新生血管生成的关键因子,其5′端含有红细胞生成素,3′端缺氧反应元件在缺氧环境中与HIF-1α特异性结合,最终导致缺血组织的血管增生[10],它参与了T2DM并发症如糖尿病肾病、视网膜病等的病理过程。在妊娠方面,VEGF在孕早期参与胎盘血管网的形成,孕晚期主要调节血管内皮细胞的通透性,有利于胎儿生长发育。

本研究结果表明,血糖控制不良的GDM孕妇胎盘绒毛微血管内皮细胞胞浆中VEGF表达明显高于血糖控制良好的GDM组和正常妊娠组,其原因可能与下列因素有关:GDM孕妇血糖升高时,高血糖状态促有丝分裂激酶介导VEGF的升高,使胎盘微血管慢性缺氧,刺激VEGF表达增多,出现胎盘绒毛毛细血管增生。结合前期研究[11]显示,GDM血糖控制不良时胎盘绒毛成熟不良,绒毛血管增厚,绒毛间质毛细血管充盈过度等病理变化,均会导致胎盘结构和功能的不完善和不可逆性损害,可以解释不良的妊娠结局,并可通过检测VEGF表达判断GDM的病程及血糖控制情况。

3.3 GDM患者的胎盘组织中HIF-1α与VEGF蛋白表达的相关性

GDM是由于胰岛素相对性分泌不足或胰岛素抵抗引起的以血糖升高为特征的孕期代谢紊乱性疾病,常导致血液流变性障碍、微循环障碍[12]和代谢紊乱,引起组织水肿、缺血和缺氧。从而导致胎盘血管病变[13]。GDM发生时,滋养细胞功能和分化异常能引起胎盘缺血、缺氧。本研究结果表明,作为缺氧敏感调节因子的HIF-1α及其下游靶基因VEGR在GDM孕产妇胎盘组织中的蛋白表达水平呈正相关。以此证明,GDM发生时HIF-1α与VEGF的过度表达及相互作用可能参与了GDM发病的病理生理过程。因此推测,HIF-1α作为一个可以对细胞环境内低氧状态进行应答的转录复合物,在高血糖状态下提高HIF-1α诱导基因如VEGF等的表达,提高滋养细胞在缺氧和局部缺血状态下的生存能力,增加缺氧胎盘组织的血管生成[14]。从而参与GDM的病理生理变化,导致并加重GDM的发生发展,这与相关研究提出的高血糖-HIF通路结论相一致[15,16]。

3.4 GDM患者脐血FNRBC数量变化及与HIF-1α和VEGF表达水平的相关性

本研究证明了在GDM患者脐血中FNRBC数量升高,且在血糖控制不良GDM患者脐血中的水平又高于血糖控制良好的GDM组。本研究结果还显示,GDM患者脐血中FNRBC数量与胎盘组织中HIF-1α和VEGF表达水平呈明显正相关,提示胎儿低氧状态和GDM的发生发展有密切联系。GDM发生时高血糖状态下,机体通过上调HIF-1α的表达,继而进一步通过诱导其下游靶基因VEGF的表达,引起胎盘组织细胞发生缺血缺氧、异常血管增生等一系列急、慢性病理生理改变,导致胎儿缺氧,从而刺激促红细胞生成素的释放和通过骨髓和髓外造血产生红细胞。所以,升高的FNRBC数量与机体代谢和心血管状态密切相关,是预测围生儿不良结局的独立指标[17]。