慢性缺氧对新生大鼠脑白质及脑发育的影响

作者：**; 师博文; 何晓敏; 黄骏荣; 陈会文; 祝忠群^*

来源：中国胸心血管外科临床杂志, 2018, 25(11): 986-992.

DOI：10.7507/1007-4848.201801064

• 慢性缺氧
• 先天性心脏病
• 脑发育
• 白质损伤
• 模型

目的研究慢性缺氧对新生大鼠脑白质(white matter,WM)损伤及脑发育延迟的作用,探讨该模型与紫绀型先天性心脏病(congenital heart defects,CHD)慢性缺氧脑损伤的相似性。方法选取3日龄(P3)新生Sprague-Dawley大鼠随机分为实验组[n=36,吸入氧浓度(FiO2)为10.5%±1.0%]和对照组(n=36,FiO2为21.0%±0.0%),饲养12 d至P14。检测:(1)每日测量SD大鼠体重变化及P14新鲜脑重;(2)P14脑切片H&E染色:观察脑组织病理变化;(3) P14脑切片免疫组织化学染色:观察脑WM区域少突胶质祖细胞(oligodendroglial progenitor cells,OPC)、少突胶质前体细胞(preoligodendrocytes,PreOL)和髓磷脂蛋白(myelin basic protein,MBP)变化;(4)P14新鲜鼠脑WM区域约50 mg,组织蛋白抽提,Western blotting方法定量分析MBP表达量变化;(5)行为学测试:每组各留9只饲养至P30,行转棒实验评估运动功能和协调能力。结果 (1)实验组体重、脑重增长明显慢于对照组(P14)[体重(14.92±1.26)g vs.(30.26±1.81)g,t=7.51,P<0.01;脑重(0.68±0.05) g vs.(0.97±0.04)g,t=13.26,P<0.01];(2)HE染色:实验组脑室扩大(P<0.01),脑WM区域水肿、结构疏松杂乱,局部软化坏死灶,细胞排列紊乱;(3)免疫组织化学染色:实验组OPC、PreOL数量少于对照组(64.8±6.3 vs. 126.2±8.4,t=11.19,P<0.01;19.1±7.6 vs. 46.7±9.5,t=7.28,P<0.01),实验组MBP比对照组稀疏、杂乱;(4)Western blotting检测:实验组MBP较对照组表达量明显下降(P<0.01);(5)行为学测试:实验组棒上停留时间较对照组明显缩短(P<0.01)。结论慢性缺氧可造成新生大鼠脑WM损伤和脑发育延迟,具有紫绀型CHD围产期慢性缺氧WM损伤和脑发育不成熟的相似特征。

• 单位
  深圳市儿童医院; 上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心