目的:糖尿病是一种胰岛素相对或绝对缺乏而使血糖水平异常增高的一种遗传性疾病,其临床特征是代谢紊乱、血管、神经等慢性并发症,糖尿病还是一种不可治愈的疾病,它的治疗主要集中在预防慢性并发症上。糖尿病与听力损害的关系由Jordao于1950年首次报道,自此引起人们的关注。随着学者们对糖尿病慢性并发症研究的深入,意识到糖尿病性听力下降已严重影响着人们的生活质量,因此日益引起医患人员的高度重视,我们要研究的糖尿病性听力下降,主要从发病机制层面进行探讨性研究,从而为其干预与治疗提供理论基础。目前国内外研究糖尿病导致的听力下降的发病机制主要从神经病变;微血管病变;血液流变学异常;免疫反应;遗传基因学等方面来探讨,但其发病机制尚不清楚,这就给干预和治疗糖尿病性听力下降带来了极大困难,本实验将从分子生物学角度进一步探讨其发病机制,目前糖尿病内耳病变的报道多以外毛细胞散在缺失为主,为何缺失其原因有待商榷。连接蛋白是细胞间信号转导的通路,目前研究最多的连接蛋白是Cx26和Cx30,二者引起耳聋的机制可能是耳蜗细胞间缝隙连接蛋白的减少,使K+在内、外淋巴液之间的循环失去平衡,造成耳蜗内环境失稳态,不能维持其在信号传导时必要的敏感性,从而引起听力的下降。毛细胞的存活及生理功能是需要稳态的内环境,内环境稳态失衡后会引起毛细胞形态和功能的改变,正常的豚鼠、大鼠及小鼠耳蜗的血管纹、螺旋侧韧带及基底膜组织的细胞中分布着连接蛋白Cx26及Cx30,维持着耳蜗的正常功能,糖尿病性聋大鼠耳蜗组织中连接蛋白Cx26及Cx30的表达情况如何,连接蛋白表达情况与听力下降是否关联,目前还没有研究,所以对糖尿病引起的听力损害的分子水平的病因尚需我们进一步的探讨和研究。本实验通过建立1型糖尿病大鼠模型,测定其听性脑干反应观察听力变化,采用耳蜗切片HE染色、免疫荧光组织化学等方法检测耳蜗Cx26和Cx30的表达水平,旨在探讨Cx26和Cx30在糖尿病听力损害发生中的作用。方法:60只Wistar大鼠随机分为对照组和实验组,对照组20只(n=20),实验组40只(n=40),实验组按55mg/kg/只腹腔注射链脲佐菌素(STZ溶液),对照组腹腔注射相同剂量的柠檬酸缓冲液,给药前动物禁食一个晚上(>12h)。给药24小时后取尾静脉全血血糖仪测定血糖,随机血糖>16.65mol/L尿糖>+++为造模成功。实验动物注药后每周一次称量体重、监测尿糖及取尾静脉血应用血糖监测仪监测血糖;至糖尿病大鼠成模后则每2周检测一次尿糖及体重,每月检测一次血糖。糖尿病大鼠分别在糖尿病模型制备前及制备成功后1、2、3、4、5个月应用美国ICS-CHARTR型听性脑干监测仪进行听性脑干反应(ABR)测试, ABR阈值显著提高(≥40dBnHL)或波潜伏期及波间期延长确定为糖尿病性聋模型,进入实验观察。观察大鼠精神状态,活动度、毛发光泽度、摄食、尿量、耳廓反应、体重、血糖、尿糖的变化。分别在糖尿病模型制备成功后1、2、3、4、5个月时耳蜗石蜡切片行HE染色观察形免疫荧光组化测定各组连接蛋白26和30的表达情况。结果:1一般观察结果:实验组大鼠呈现明显多饮、多食、多尿及消瘦,毛发无光泽,精神状态欠佳,活动不灵活,耳廓反应不灵敏,耳镜检查外耳道清洁,无异常分泌物,鼓膜标志清楚。对照组大鼠无明显多饮、多食、多尿及消瘦等糖尿病症状,毛发有光泽,精神状态佳,活动灵活,耳廓反应灵敏,双耳检查情况同上(Fig1),各组大鼠体重变化见表1,造模前两组大鼠体重差异无统计学意义。造模后1、2、3、4、5月DM组比NC组体重明显下降(P<0.01)。2血糖的变化:对照组随机血糖始终<16.65mmol/L;实验组造模后随机血糖始终>16.65mmol/L,符合糖尿病动物模型的标准。3尿糖的变化:对照组尿糖始终阴性,实验组造模后尿糖始终是(+++或++++),符合糖尿病动物模型的标准。4两组大鼠ABR改变:ABR检测各项指标Ⅱ波潜伏期,Ⅲ-Ⅴ、Ⅰ-Ⅴ波间期在造模前及造模后1个月对照组与实验组听力无明显差异(P>0.05);造模后2个月时对照组与实验组Ⅱ波潜伏期、Ⅰ-Ⅴ波间期(P<0.01),Ⅲ-Ⅴ波间期(P<0.05)差异具有统计学意义;造模后3、4、5个月时对照组与实验组Ⅱ波潜伏期(P<0.01),Ⅲ-Ⅴ、Ⅰ-Ⅴ波间期(P<0.05)差异具有统计学意义。(见表2)。5耳蜗石蜡切片HE染色结果:糖尿病大鼠组耳蜗组织血管纹较正常对照组模糊,血管纹中毛细血管管径较对照组变细、管腔狭窄;螺旋神经节细胞数量较正常组有所减少(Fig2、3)。6大鼠耳蜗组织中Cx26、Cx30的免疫荧光表达结果:Cx26、Cx30:造模后1、2、3、4、5月Cx26、Cx30在基底膜、血管纹、螺旋韧带的表达情况,实验组与对照组在造模后1个月时Cx26、Cx30的荧光强度无明显差异(P>0.05),实验组与对照组在造模后2、3、4、5月时Cx26、Cx30的荧光强度比较有差异(Fig4-9),差异具有统计学意义(P<0.01)(见表3)。结论:该实验通过建立糖尿病性听力下降动物模型,行听功能和耳蜗形态学方面的检查,进而从分子水平探讨糖尿病性听力下降的发病机制,结论如下:1.糖尿病大鼠听力都受到不同程度的损害,ABR可作为其听力下降早期诊断的指标之一。2.耳蜗石蜡切片显示糖尿病大鼠组(DM组)耳蜗组织中可见血管纹中毛细血管管径变细、管腔狭窄,螺旋神经节细胞数量与正常组比较有所减少。3. Cx26及Cx30是听力产生的必不可少的连接蛋白,二者在糖尿病性聋大鼠造模后2、3、4、5个月时耳蜗的基底膜、血管纹、螺旋侧韧带的荧光强度与对照组同期比较是减弱的,糖尿病大鼠听力在造模后2、3、4、5个月时与同期对照组比较是下降的,推测糖尿病大鼠听力损害可能与Cx26、Cx30有关。