宫内缺氧对成年子代大鼠肝纤维化易感性的影响

【摘要】目的：1．探讨宫内缺氧对胎鼠及子代大鼠（1、3、6月）肝脏生长发育的影响。2．研究CCl4对宫内缺氧子代大鼠（6月）肝纤维化易感性的影响。方法：将大鼠从妊娠第4天至第20天（gestationday，GD4-20）放入缺氧环境饲养（O2浓度10±0.5%），建立大鼠宫内缺氧模型。实验分为两组：常氧对照组（简称对照组），宫内缺氧组（简称缺氧组）。检测两组中胎鼠（GD20）血气及血液离子指标；称量两组的胎鼠及子代大鼠（1、3、6月）的体重、肝脏重量，计算其肝比重；检测两组样品的血清生化指标，包括血清谷丙转氨酶（alanineaminotransferase，ALT）、谷草转氨酶（aspartateaminotransferase，AST）的变化；分别对两组的肝脏进行HE染色后光镜下观察肝组织病理改变；Western-blot印迹法检测肝组织缺氧诱导因子-1α（hypoxia-induciblefactor-1,HIF-1α）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白细胞介素-6（IL-6）蛋白的表达。取6月龄雄性Sprague-Dawley（SD）子代大鼠随机分4组：正常子代组（n=15），缺氧子代组（n=15），正常子代+CCl4组（n=50），缺氧子代+CCl4组（n=50）。正常子代+CCl4组和缺氧子代+CCl4组均给予40%CCl4植物油混悬液腹腔注射，1ml/kg，3次/周，共计8周。正常子代组和缺氧子代组均给予同剂量的生理盐水腹腔注射，处理方法同上。分别于给药1、2、3、4、6、8周末随机取6只大鼠，同一时间点从正常子代组和缺氧子代组各取2只处死，称量体重、肝脏重量；分别对上述样本肝脏行HE染色和Masson胶原纤维染色，HE染色光镜观察肝组织改变，Masson胶原纤维染色光镜观察肝纤维化过程；Western-blot印迹法检测肝组织TGF-β1蛋白的表达。结果：1．大鼠宫内缺氧模型建立：与对照组相比，宫内缺氧降低胎儿血液中pO2和SO2％水平；而胎鼠血液中的pH、pCO2、Hb等指标没有明显的影响。2．与对照组相比，缺氧组胎鼠及1、3月龄子代大鼠血浆中ALT、AST有显著性差异，而6月龄子代大鼠无统计学意义；与对照组相比，缺氧组胎鼠的体重、肝重、肝比重有显著性差异；而1、3、6月龄子代大鼠无统计学意义。3．肝组织HE染色：与对照组相比，缺氧组胎鼠肝组织结构松散，肝细胞索排列紊乱，细胞质疏松化，细胞核相对较小。出生后1、3月龄缺氧组大鼠肝细胞索仍排列紊乱，细胞质中出现大量脂肪变性的空泡。6月龄时，肝细胞索排列有序，在中央静脉周围有少量肝细胞胞质出现脂肪变性的空泡。4．肝组织HIF-1α、IL-6及TNF-α蛋白：与对照组相比，缺氧组胎鼠及1、3月龄子代大鼠肝组织中HIF-1α、IL-6和TNF-α的表达量明显增加。6月龄子代大鼠时，三种蛋白的表达量有增加，但无统计学差异。5．给予二次打击后子代大鼠肝比重的变化：正常子代+CCl4组和缺氧子代+CCl4组的肝比重从第4周开始，随着给药时间延长而增加，且缺氧子代+CCl4组在同一个时间点的肝比重显著高于正常子代+CCl4组。6．肝组织形态学变化：正常子代+CCl4组和缺氧子代+CCl4组均随着给药时间的延长，肝组织出现不同程度的损伤。HE染色光镜下可见，给药第1周缺氧子代+CCl4组有少量肝细胞脂肪变性，第4周肝脏形成假小叶。而正常子代+CCl4组直到第8周才出现假小叶。Masson染色光镜下可见，给药1周缺氧子代+CCl4组有少量胶原纤维分布在门管区，直到第4周肝组织中出现大量的胶原纤维，肝细胞出现大量的脂肪空泡；而正常子代+CCl4组直到第8周才出现上述形态学变化。7．肝组织中TGF-β1蛋白的表达：随着给药时间的延长，正常子代+CCl4组和缺氧子代+CCl4组肝组织中TGF-β1蛋白的表达量均增加，在同一个时间点缺氧子代+CCl4组TGF-β1的表达水平显著高于正常子代+CCl4组。结论：宫内缺氧导致了胎鼠供血供氧不足，胎鼠宫内生长受限，尤其是肝脏发育受限及肝脏组织结构发生病理改变。在低氧环境刺激胎鼠肝脏组织中HIF-1α的表达水平上调，激活了HIF-1α蛋白通路，导致机体内炎症因子TNF-α和IL-6的分泌增加，启动了子代肝脏发生炎症反应，这一过程可能促进肝星形细胞的活化。但在出生后6月龄子代大鼠的肝组织中出现部分性追赶生长，肝脏组织趋于正常。在宫内缺氧导致的肝脏生长发育非正常代谢的模式下采用CCl4二次打击，缺氧子代大鼠（6月龄）形成肝纤维化周期缩短，增加了子代大鼠（6月龄）肝纤维化的易感性。
【作者】郭辉；
【导师】陈永珍；
【作者基本信息】苏州大学，人体解剖与组织胚胎学，2014，硕士
【关键词】宫内缺氧；四氯化碳；肝纤维化；大鼠；模型；

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