哺乳期高蛋白飲食對受乳早產(chǎn)大鼠學習、記憶能力的影響及mTOR的調(diào)節(jié)作用.pdf

1、背景與目的：
　　目前，新生兒和產(chǎn)科醫(yī)療保健技術(shù)有了很大發(fā)展，但國內(nèi)外早產(chǎn)發(fā)生率并未下降。早產(chǎn)、低出生體重易發(fā)生圍生期缺氧缺血等事件，很可能導致早產(chǎn)兒的腦損傷。據(jù)報道，美國每年出生63000個體重低于1500g的早產(chǎn)兒，其中10％-15%發(fā)生腦癱等運動功能障礙[1]，一部分患兒還會發(fā)生認知障礙等神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥。
　　早產(chǎn)兒，尤其是32周以下的早產(chǎn)兒，易發(fā)生腦損傷，除與早產(chǎn)阻斷了胎兒在宮內(nèi)正常的腦發(fā)育過程而致腦發(fā)育極不成熟以及

2、各種疾病作用有關(guān)外[2]，還與營養(yǎng)因素有關(guān)。一方面，早產(chǎn)兒出生前宮內(nèi)營養(yǎng)儲備不足，是不成熟腦發(fā)生腦損傷的重要因素；另一方面，營養(yǎng)在早產(chǎn)兒出生后的神經(jīng)發(fā)育中的作用也引起越來越多人的關(guān)注。如何讓不可避免的早產(chǎn)患兒出生后能接近宮內(nèi)的生長狀態(tài)，使大腦及各個器官發(fā)育過程能夠持續(xù)而穩(wěn)定的進行，避免或減輕各個器官及系統(tǒng)發(fā)育不良，尤其是大腦發(fā)育不成熟帶來的神經(jīng)預后不良，人們更多的把解決這一難題的視線投向了早期的營養(yǎng)支持。
　　腦和神經(jīng)組織約占體重

3、2%左右，但其功能卻處于極重要的地位。神經(jīng)系統(tǒng)全方位調(diào)節(jié)與整合體內(nèi)各個系統(tǒng)和器官的生理活動，這些生理活動的完成與其結(jié)構(gòu)特點、化學構(gòu)成和物質(zhì)代謝密切相關(guān)。神經(jīng)組織的固體成分主要是蛋白質(zhì)和脂類，蛋白質(zhì)約占固體成分的38%左右，腦蛋白質(zhì)中含有大量谷氨酸。神經(jīng)組織在發(fā)育過程中，細胞增生期和髓鞘化期相互交叉效應(yīng)，髓鞘蛋白質(zhì)主要是堿性蛋白和蛋白脂類蛋白。中樞髓鞘蛋白中，蛋白脂類蛋白所占比例可達50%[3]。Peter-J[4]研究表明，蛋白質(zhì)對大腦

4、發(fā)育起著重要影響，腦組織與相關(guān)酶、受體、肽類均由蛋白質(zhì)組成。Stephens等[5]的研究中，124例超低出生體重兒，出生后蛋白質(zhì)的攝入從第1周的1.8g/(kg.d)到第4周的3.5g/(kg.d)，結(jié)果顯示蛋白質(zhì)的供給水平與校正年齡18月齡時智力發(fā)育指數(shù)（MDI）評分呈正相關(guān)，供給蛋白質(zhì)每天增加1g/kg可提高MDI8.2分；并且較高的蛋白質(zhì)攝入會降低生長落后的風險。
　　哺乳類動物雷帕霉素靶蛋白（mammalian targ

5、et of rapamyoin，mTOR），一種非典型的絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，分子量大小約280kDa。mTOR信號通路對細胞的生長增殖起重要調(diào)節(jié)作用，在哺乳動物細胞內(nèi)能感受能量水平、細胞外營養(yǎng)和生長因子等信號變化，在大腦的形成和發(fā)育、神經(jīng)突觸的發(fā)生、學習、記憶的形成中起重要作用[6-7]。本研究旨在探討哺乳期高蛋白供給對受乳早產(chǎn)大鼠體格生長、學習記憶能力的影響，探索高蛋白干預是否通過mTOR表達影響早產(chǎn)大鼠學習記憶能力。
　　

6、材料與方法：
　　1．研究對象分為4組：通過剖宮產(chǎn)獲得SD早產(chǎn)大鼠，仔鼠由代乳母乳哺乳至21日齡，早產(chǎn)仔鼠和足月仔鼠共分為4組：早產(chǎn)高蛋白組（PH）、早產(chǎn)標準蛋白組（PC）、足月高蛋白組（TH）和足月標準蛋白組（(TC）。代乳母鼠或者親代母鼠予高蛋白飼料（30%蛋白），受乳仔鼠為早產(chǎn)高蛋白組，足月高蛋白組，同樣，予標準蛋白飼料（18%蛋白）喂養(yǎng)，則仔鼠為早產(chǎn)或足月標準蛋白組，每組40只。從第22日齡起，各個實驗組予標準蛋白飼料（含

7、18%蛋白質(zhì)）喂養(yǎng)至實驗結(jié)束。
　　2．用Morris水迷宮實驗測試早產(chǎn)大鼠學習記憶能力的水平。
　　3．用免疫組化方法檢測PH、PC、TH和TC組早產(chǎn)大鼠海馬（CA1區(qū)）mTOR表達變化，進行定位及半定量分析。
　　結(jié)果：
　　1．早產(chǎn)仔鼠組出生體重均小于足月仔鼠組；生后17、20天比較，早產(chǎn)高蛋白組體重高于早產(chǎn)標準蛋白組。
　　2．行為學實驗結(jié)果：定位航行實驗：⑴6周齡時，與足月大鼠比較，早產(chǎn)大鼠前2天

8、逃避潛伏期無顯著性差異，第3、4天逃避潛伏期足月組大鼠明顯低于早產(chǎn)組大鼠（P<0.05）。⑵8周齡大鼠逃避潛伏期各組比較變化不顯著（P>0.05）。空間探索實驗：6周齡、8周齡大鼠原平臺所在限象時間百分比PT（%）、原平臺所在限象距離百分比D（%）和穿過平臺次數(shù)的差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。
　　3．免疫組織化學結(jié)果：⑴6周齡早產(chǎn)大鼠海馬CA1區(qū)mTOR陽性細胞明顯少于足月大鼠（P<0.05）。⑵8周齡足月高蛋白大鼠海馬CA