本文關(guān)鍵詞：慢性惡化型哮喘對(duì)小鼠學(xué)習(xí)記憶能力和腦內(nèi)炎癥的影響及作用機(jī)制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：哮喘屬I(mǎi)型變態(tài)反應(yīng)性疾病。哮喘的發(fā)病機(jī)制相當(dāng)復(fù)雜，目前國(guó)際醫(yī)學(xué)界普遍認(rèn)為哮喘是多種細(xì)胞及其細(xì)胞組分參與的慢性炎癥性疾病，呼吸道結(jié)構(gòu)和功能的減退被認(rèn)為與哮喘的嚴(yán)重程度及肺功能的持續(xù)降低有關(guān)，也是哮喘機(jī)制之一。此外，病毒感染、肥胖、支氣管其他類(lèi)型的疾病都可能引發(fā)哮喘�？寡�、對(duì)癥、免疫治療被認(rèn)為是支氣管哮喘最基本的治療方法。其中糖皮質(zhì)激素吸入治療是最有效的控制氣道炎癥的治療方法，糖皮質(zhì)激素治療可使微小血管收縮、減少炎癥滲出、降低支氣管痙攣癥狀、降低氣道高反應(yīng)性等。布地奈德是一種非鹵化的糖皮質(zhì)激素，有較高的受體結(jié)合力，是目前臨床上唯一可供霧化治療的激素。既往研究大多致力于哮喘對(duì)呼吸系統(tǒng)功能的影響、改善氣道炎癥和哮喘所致外周的病理?yè)p傷，而極少關(guān)注慢性哮喘對(duì)腦功能的影響。因此，本文工作通過(guò)建立慢性惡化性哮喘模型，研究哮喘和布地奈德霧化吸入治療對(duì)幼年小鼠學(xué)習(xí)記憶能力及對(duì)成年小鼠腦內(nèi)的炎癥反應(yīng)的影響，并探討其作用機(jī)制。第一部分慢性惡化型哮喘對(duì)幼年小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響目的：支氣管哮喘是當(dāng)今國(guó)際上最常見(jiàn)的慢性呼吸系統(tǒng)疾病之一，也是呼吸系統(tǒng)常見(jiàn)病、多發(fā)病，全世界約有十分之一的兒童都患有此疾病，并且患病人數(shù)還在繼續(xù)增長(zhǎng)。哈佛大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)腦功能異常與腦血流量減少之間有著明確的關(guān)系，提示“慢性間歇性缺氧對(duì)兒童發(fā)育、行為和學(xué)習(xí)方面可能有不利的影響”。當(dāng)兒童哮喘發(fā)作時(shí)，血液中的氧大量降低，腦內(nèi)氧的剝奪，即使時(shí)間非常短，都可能對(duì)兒童大腦發(fā)育產(chǎn)生不利影響。因此，本文通過(guò)建立慢性惡化性哮喘模型，觀察哮喘及布地奈德霧化吸入對(duì)幼年小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響及作用機(jī)制。方法：離乳幼鼠第0天和第14天兩次腹腔注射卵白蛋白(Ovalbumin, ova)致敏劑溶液，第21天開(kāi)始激發(fā)刺激，每隔8次普通激發(fā)，惡化激發(fā)一次，共激發(fā)29次，最后兩次激發(fā)期間進(jìn)行水迷宮實(shí)驗(yàn)檢測(cè)小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。檢測(cè)肺部病理變化和炎癥細(xì)胞計(jì)數(shù)以驗(yàn)證慢性惡化型哮喘模型造模成功。透射電鏡觀察海馬超微結(jié)構(gòu)的變化，應(yīng)用電生理方法記錄離體海馬腦片CA1區(qū)的長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)效應(yīng)（Long-Term Potentiation, LTP）生成。應(yīng)用實(shí)時(shí)定量聚合酶鏈反應(yīng)(PolymeraseChain Reaction, PCR)、免疫組化、Western blot檢測(cè)神經(jīng)再生、學(xué)習(xí)記憶、糖皮質(zhì)激素、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子、血管內(nèi)皮相關(guān)等相關(guān)學(xué)習(xí)記憶的蛋白和mRNA水平的變化。結(jié)果：1）HE染色病理學(xué)檢測(cè)和炎癥細(xì)胞的計(jì)數(shù)結(jié)果顯示慢性惡化性哮喘模型制備成功，布地奈德霧化吸入可改善氣道炎癥；2）水迷宮行為學(xué)實(shí)驗(yàn)和離體腦片電生理記錄結(jié)果顯示，慢性哮喘能夠降低小鼠的學(xué)習(xí)記憶，布地奈德治療并不能改善學(xué)習(xí)記憶的障礙；3）哮喘導(dǎo)致小鼠海馬突觸密度降低，結(jié)構(gòu)殘缺；線粒體密度增加，但線粒體內(nèi)部出現(xiàn)嵴斷裂；4）哮喘小鼠腦內(nèi)糖皮質(zhì)激素受體(Glucocorticoid Receptors, GR)和腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(Brain-DerivedNeurotrophic Factor, BDNF)的mRNA水平降低；5）哮喘小鼠神經(jīng)細(xì)胞增殖受到抑制；6）哮喘小鼠學(xué)習(xí)記憶相關(guān)的即刻早期基因活性骨架調(diào)節(jié)蛋白(Activity-regulated cytokeletal protein, Arc)陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)和c-fos (FBJ osteosarcomaoncogene)的表達(dá)均降低；7）哮喘小鼠腦內(nèi)血管生成相關(guān)蛋白血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(Vascular Endothelial Growth Factor, VEGF)和腫瘤內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)記物5(TumorEndothelial cell Marker5, TEM5)的表達(dá)升高，但低氧誘導(dǎo)因子(Hypoxia-InducibleFactor1HIF1-)表達(dá)降低；8）布地奈德霧化吸入對(duì)哮喘所致的上述蛋白表達(dá)變化均無(wú)顯著影響。結(jié)論：1.慢性惡化型哮喘導(dǎo)致幼年小鼠腦內(nèi)海馬突觸等超微結(jié)構(gòu)損傷，降低學(xué)習(xí)記憶相關(guān)蛋白的表達(dá)，損傷小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。2.布地奈德作為一線的哮喘治療的藥物，可改善哮喘模型小鼠的氣道炎癥反應(yīng)，但是對(duì)哮喘所致的腦內(nèi)學(xué)習(xí)記憶損傷無(wú)顯著改善作用。第二部分慢性惡化型哮喘對(duì)成年小鼠腦內(nèi)炎癥的影響目的：支氣管哮喘是由多種細(xì)胞和細(xì)胞因子參與的慢性炎癥過(guò)程。病理改變表現(xiàn)為支氣管黏膜的炎癥伴支氣管黏膜水腫，以及長(zhǎng)期慢性炎癥刺激引起的氣道重塑。氣道的慢性炎癥是哮喘反復(fù)發(fā)作和氣道高反應(yīng)性的主要病因，控制慢性炎癥、抑制氣道重塑是哮喘治療的重點(diǎn)。但是，哮喘這種慢性炎癥對(duì)腦內(nèi)的影響未見(jiàn)研究報(bào)道。因此，本文通過(guò)建立慢性惡化性哮喘模型、予以布地奈德霧化吸入治療，觀察哮喘及激素治療對(duì)成年小鼠腦內(nèi)的炎癥過(guò)程的影響，并探討其作用機(jī)制。方法：成年小鼠第0天和第14天兩次腹腔注射ova致敏劑溶液，第21天開(kāi)始激發(fā)刺激，每隔8次普通激發(fā)，惡化激發(fā)一次，共激發(fā)29次。檢測(cè)肺部病理變化和炎癥細(xì)胞計(jì)數(shù)以驗(yàn)證慢性惡化型哮喘模型造模成功。應(yīng)用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)哮喘小鼠海馬和皮層神經(jīng)元損傷、星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞的增殖活化；應(yīng)用ELISA方法測(cè)定成年小鼠外周血VEGF水平、檢測(cè)腦內(nèi)皮層和海馬組織中腫瘤壞死因子(Tumor Necrosis Factor α TNF-α)、白細(xì)胞介素-1(Interleukin-1βIL-1β、型轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(Transforming Growth Factor βtype,TGF-β、IL-10、VEGF的水平；應(yīng)用Western-blotting分析海馬和皮層的炎癥反應(yīng)相關(guān)蛋白核轉(zhuǎn)錄因子(Nuclear Factor κB, NF-κB)及Toll樣受體3(Toll-LikeReceptor3, TLR3)蛋白表達(dá)。 結(jié)果：1）病理學(xué)檢測(cè)和炎癥細(xì)胞的計(jì)數(shù)結(jié)果表明慢性惡化性哮喘模型制備成功，布地奈德霧化吸入顯著改善氣道炎癥反應(yīng)；2）哮喘小鼠腦內(nèi)星形膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞活化增加，，布地奈德霧化吸入可顯著抑制膠質(zhì)細(xì)胞的活化；3）哮喘小鼠腦內(nèi)神經(jīng)元死亡增多，海馬齒狀回（Dentate gyrus, DG）區(qū)神經(jīng)再生減少，布地奈德能夠減少神經(jīng)元的死亡、促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞增殖；4）哮喘小鼠外周血和腦內(nèi)海馬、皮層VEGF表達(dá)升高，布地奈德顯著抑制VEGF表達(dá)的變化；5）慢性哮喘導(dǎo)致小鼠腦內(nèi)TLR3表達(dá)升高、激活NF-κB，上調(diào)小鼠皮層促炎因子TNF-和IL-1β的水平，布地奈德霧化吸入可抑制TNF-α和IL-1β的上調(diào)，并增加海馬的抑炎因子TGF-β和IL-10的分泌。 結(jié)論： 1.慢性哮喘促進(jìn)成年小鼠腦內(nèi)膠質(zhì)細(xì)胞活化、上調(diào)促炎因子。提示慢性哮喘增加小鼠腦內(nèi)的炎性損傷。 2.布地奈德霧化吸入可抑制膠質(zhì)細(xì)胞的活化、減少致炎因子的分泌、增加抑炎因子的分泌，從而減輕腦內(nèi)炎癥所致的神經(jīng)元損傷。 3.哮喘通過(guò)上調(diào)TLR3-NF-κB炎癥相關(guān)通路導(dǎo)致腦內(nèi)炎癥反應(yīng)，布地奈德霧化吸入抑制該信號(hào)通路的激活而發(fā)揮其在腦內(nèi)的抗炎作用。 創(chuàng)新性 1.慢性哮喘導(dǎo)致幼年小鼠腦內(nèi)海馬組織超微結(jié)構(gòu)損傷，抑制LTP生成，損傷幼年小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。 2.慢性哮喘促進(jìn)成年小鼠腦內(nèi)膠質(zhì)細(xì)胞活化，增加促炎因子的表達(dá)與釋放，上調(diào)炎癥通路相關(guān)蛋白的表達(dá)，加重腦內(nèi)的炎癥損傷。 3.布地奈德霧化吸入可顯著減輕哮喘所致成年小鼠腦內(nèi)的炎性損傷；布地奈德霧化吸入對(duì)哮喘所致的幼年鼠學(xué)習(xí)記憶能力下降無(wú)改善作用，提示臨床上針對(duì)兒童哮喘的治療需同時(shí)關(guān)注哮喘對(duì)腦功能的影響。
【關(guān)鍵詞】：哮喘 布地奈德 學(xué)習(xí)記憶 炎癥
【學(xué)位授予單位】：南京醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：R562.25
【目錄】：

• 英文縮寫(xiě)詞表5-6
• 中文摘要6-11
• Abstract11-17
• 第一部分 慢性惡化型哮喘對(duì)幼年小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響17-50
• 前言17-19
• 材料與方法19-26
• 結(jié)果26-38
• 討論38-45
• 結(jié)論45
• 參考文獻(xiàn)45-50
• 第二部分 慢性惡化型哮喘對(duì)成年小鼠腦內(nèi)炎癥的影響50-79
• 前言50-54
• 材料與方法54-57
• 結(jié)果57-68
• 討論68-72
• 結(jié)論72
• 參考文獻(xiàn)72-79
• 結(jié)語(yǔ)79
• 創(chuàng)新性79-80
• 綜述：神經(jīng)炎癥與學(xué)習(xí)記憶80-99
• 第一部分 神經(jīng)炎癥與神經(jīng)退行性疾病80-87
• 第二部分 學(xué)習(xí)記憶與炎癥87-91
• 參考文獻(xiàn)91-99
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表文章情況99-100
• 致謝100

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7 吳春香;高氟高砷對(duì)大鼠大腦發(fā)育及學(xué)習(xí)記憶能力的影響[D];山西農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

8 楊東升;力竭及有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)大鼠海馬神經(jīng)元電活動(dòng)及學(xué)習(xí)記憶能力的影響[D];山西大學(xué);2005年

9 吳迎春;超聲波清洗空化噪聲對(duì)小白鼠神經(jīng)行為功能的影響[D];陜西師范大學(xué);2006年

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本文編號(hào)：349975