急性CO中毒大鼠腦脫髓鞘病變及免疫因子表達(dá)的研究.pdf

1、一氧化碳（Carbon monoxide，CO）是一種由含碳物質(zhì)不完全燃燒所釋放的無(wú)色無(wú)味氣體，其毒性早已為人所知。但隨著人們生活及衛(wèi)生水平的不斷提高，一氧化碳中毒卻沒(méi)有相應(yīng)的下降趨勢(shì)，仍然是當(dāng)今發(fā)生率和死亡率最高的中毒。在臨床上，急性一氧化碳中毒的病人經(jīng)過(guò)及時(shí)治療，多數(shù)可以痊愈,但大約有10％～30％的病人于急性中毒恢復(fù)后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的“假愈期”（數(shù)日或數(shù)周），再次出現(xiàn)以癡呆、精神癥狀和錐體外系癥狀為主的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，稱(chēng)為急性CO中

2、毒遲發(fā)性腦病，簡(jiǎn)稱(chēng)遲發(fā)性腦?。―elayed neuropsychologic sequelae，DNS）。臨床上，DNS是急性CO中毒最嚴(yán)重的后遺癥，嚴(yán)重影響患者生存質(zhì)量，給社會(huì)和家庭帶來(lái)巨大負(fù)擔(dān)，但其確切的發(fā)病機(jī)制尚不清楚。
　　傳統(tǒng)研究表明DNS的發(fā)生是多種機(jī)制共同作用的結(jié)果，隨著人們對(duì)DNS研究的深入，越來(lái)越多的證據(jù)表明DNS的發(fā)病與免疫因素有關(guān)。急性一氧化碳中毒后，由于腦內(nèi)自由基生成增加，可引起了脂質(zhì)過(guò)氧化，導(dǎo)致腦內(nèi)髓鞘

3、堿性蛋白（Myelin basic protein，MBP）的改變，如發(fā)生離子電荷或空間結(jié)構(gòu)等改變。由于MBP是神經(jīng)系統(tǒng)髓鞘重要組成成分，也是髓鞘中抗原活性最強(qiáng)的蛋白質(zhì),這種變構(gòu)的MBP，可能作為一種抗原性的物質(zhì)，激活自身免疫反應(yīng)，神經(jīng)系統(tǒng)腦組織髓鞘因受到這種免疫攻擊而脫失，從而引起一系列免疫損傷。
　　巨噬細(xì)胞炎性蛋白-1α（Macrophage inflammatory protein-1α，MIP-1α）和細(xì)胞間黏附分子-1

4、（intercellular adhesion molecular-1，ICAM-1）是兩種常見(jiàn)的免疫因子，參與局部炎癥和免疫反應(yīng)的發(fā)生，在炎性細(xì)胞的浸潤(rùn)和遷移中起重大作用。MIP-1α是一種趨化性細(xì)胞因子，它可趨化單核/巨噬細(xì)胞,T淋巴細(xì)胞和NK細(xì)胞等細(xì)胞。ICAM-1是一種細(xì)胞間黏附分子，主要表達(dá)于內(nèi)皮細(xì)胞,淋巴細(xì)胞,介導(dǎo)單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞及激活內(nèi)皮細(xì)胞。在免疫反應(yīng)中，這兩種因子主要參與免疫細(xì)胞的浸潤(rùn)過(guò)程，它們介導(dǎo)免疫細(xì)

5、胞穿越血腦屏障到達(dá)炎癥部位，據(jù)此我們推測(cè)這兩種免疫因子可能參與DNS的發(fā)病過(guò)程。
　　臨床上，高壓氧（Hyperbaric oxygen，HBO）對(duì)治療DNS作用顯著，但其作用機(jī)制仍未完全闡明，HBO可能通過(guò)減輕DNS的脫髓鞘病變以及影響MIP-1α和ICAM-1的表達(dá)而改善患者臨床癥狀。
　　本實(shí)驗(yàn)通過(guò)建立DNS大鼠模型，采用電鏡技術(shù)觀(guān)察CO中毒后大鼠腦組織髓鞘超微結(jié)構(gòu)改變，利用H-E染色和Luxol fast blue染

6、色觀(guān)察腦組織病理形態(tài)學(xué)改變，并采用免疫組化染色的方法,觀(guān)察大鼠腦組織MBP、MIP-1α和ICAM-1的表達(dá)變化，同時(shí)給予HBO治療后，觀(guān)察HBO對(duì)上述細(xì)胞因子的影響。
　　主要研究結(jié)果如下：
　　1．腦組織髓鞘超微結(jié)構(gòu)改變
　　在電鏡下觀(guān)察腦組織髓鞘，CO染毒后3d，開(kāi)始出現(xiàn)軸突和髓鞘之間分裂，染毒后14d，髓鞘紋理不清，結(jié)構(gòu)紊亂，出現(xiàn)嚴(yán)重的板層疏松分裂，髓鞘膜與髓鞘板層有間隙，見(jiàn)空泡形成，染毒后立即進(jìn)行高壓氧治療，

7、每天一次，共14d，與染毒14d組比較，髓鞘結(jié)構(gòu)變得清晰，板層分離現(xiàn)象減輕，軸突中的部分空泡消失。
　　2．腦組織病理形態(tài)學(xué)改變
　　在HE染色標(biāo)本上，CO中毒后大鼠腦組織出現(xiàn)了嚴(yán)重的病理?yè)p傷，主要表現(xiàn)為出現(xiàn)大量變性和壞死的神經(jīng)元，以及神經(jīng)元結(jié)構(gòu)的紊亂，包括胞體縮小，染色質(zhì)濃縮甚至碎裂，胞質(zhì)和胞核界限不清。損傷最嚴(yán)重部位為大腦皮質(zhì)區(qū)和海馬區(qū)。最嚴(yán)重的時(shí)間點(diǎn)為7d。Luxol fast blue染色結(jié)果顯示CO中毒后大鼠腦組織

8、神經(jīng)纖維出現(xiàn)排列紊亂、疏松，部分纖維脫失未著色，呈現(xiàn)明顯脫髓鞘現(xiàn)象，其中以染毒后14d最為明顯，與對(duì)照組相比，染毒組NF積分光密度顯著減低(P<0．05)，當(dāng)給予高壓氧治療14d后，神經(jīng)纖維排列變得整齊，集中，脫髓鞘現(xiàn)象減輕。
　　3．MBP免疫組化染色及Western blotting檢測(cè)結(jié)果
　　免疫組化染色顯示，CO染毒后3d，MBP表達(dá)開(kāi)始減少，到染毒后14d，減少達(dá)到高峰，染毒組MBP積分光密度較對(duì)照組減低明顯(P

9、<0．05)，而HBO治療組較染毒14d組減輕，IOD值增加(P<0．05)。Western blot結(jié)果顯示，在染毒后3d，MBP表達(dá)減少，至染毒后14d，減少達(dá)到高峰(P<0．05)，HBO治療組較染毒后14d減輕(P<0．05)。
　　4．MIP-1α和ICAM-1免疫組化染色
　　免疫組化結(jié)果顯示，對(duì)照組無(wú)MIP-1α和ICAM-1的表達(dá)；染毒1d組MIP-1α開(kāi)始出現(xiàn)表達(dá)，ICAM-1無(wú)表達(dá)；染毒3d組，MIP-1

10、α表達(dá)增加，數(shù)量達(dá)高峰(P<0．05)，ICAM-1開(kāi)始有表達(dá)；至染毒7d組，MIP-1α的表達(dá)開(kāi)始減少，ICAM-1的表達(dá)數(shù)量達(dá)高峰(P<0．05)，在血管內(nèi)皮細(xì)胞和疑似血液內(nèi)滲透到腦內(nèi)的淋巴細(xì)胞上均有表達(dá)；染毒后立即進(jìn)行HBO治療7d，MIP-1α和ICAM-1的表達(dá)均顯著減少，與染毒7d組相比有差異(P<0．05)；染毒10d組，幾乎無(wú)MIP-1α，偶見(jiàn)少數(shù)淋巴細(xì)胞上有ICAM-1陽(yáng)性表達(dá)。
　　總之，本實(shí)驗(yàn)從分子、組織病理