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目的:
胎儿宫内发育迟缓(intrauterine growth retardation,IUGR)又称为胎儿生长受限(fetal growth restriction,FGR),是指孕37周后,胎儿出生体重小于2500g,或低于同孕龄、同性别平均体重的两个标准差,或低于正常体重的10个百分位数以下的新生儿。IUGR的围生儿病死率为正常体重儿的8倍,患儿出生后常伴有神经系统损害,如神经运动功能异常、行为异常,智商及学业成就较正常出生体重儿低、神经行为发育落后等。IUGR儿神经损伤持续存在的原因可能与脑内存在神经生长抑制因子Nogo-A及其受体等有关。Nogo-A及其受体Nogo-R(简称NgR)对新生大鼠中枢神经系统的发育及分化有重要作用。Nogo-A作为在胚胎发育期的重要分子与某些神经生长因子组成复杂的信号网络,保持平衡状态,持续表达于生后乃至成年,可能对生后中枢神经系统的发育、分化及可塑性均有重要调控作用。NgR属糖基磷脂酰肌醇锚定蛋白,具有多个富亮氨酸的重复结构,它与Nogo-A的细胞外的结构域Nogo-66特异性结合抑制中枢神经系统的再生。本研究通过孕期全程低蛋白饮食的方法建立宫内发育迟缓的动物模型,观察Nogo-A及其受体NgR在宫内发育迟缓大鼠脑中表达的动态变化,探讨Nogo-A及受体NgR变化与IUGR仔鼠脑发育迟缓的相关关系。
方法:
1、实验动物选用中国医科大学实验动物中心提供的8~10周的wistar大鼠,用孕期全程低蛋白饮食的方法建立IUGR实验动物模型,对照组(CON组)饲以正常饮食,IUGR的判断标准为新生鼠出生体重低于正常对照组新生鼠出生体重的2个标准差的为IUGR鼠。
2、将研究对象随机分为0天组、7天组、14天组、21天组,分别计量各组实验动物的体重、脑重。
3、用HE染色的方法动态观察实验组、对照组各阶段仔鼠的脑组织的病理特征,用镀银法观察实验组、对照组各阶段仔鼠的髓鞘发育情况。
4、用免疫组化ABC法动态观察IUGR鼠的脑内Nogo-A和NgR的表达改变情况。
5、用Western-blot方法检测不同生长发育阶段的IUGR鼠的脑内Nogo-A和NgR的表达改变情况。
结果:
1、低蛋白饮食组IUGR发生率为66.10%(39/59只),明显高于正常饮食组的15.79%(9/57只),差异有统计学意义。
2、低蛋白饮食组的死胎率为25.42%(16/59只),明显高于正常饮食组的7.02%(4/57只),差异有统计学意义。
3、正常饮食组仔鼠0天体重为(6.0632±0.6022)g,IUGR组仔鼠0天体重为(4.6261±0.5851)g,差异有统计学意义。
4、低蛋白饮食组仔鼠0天、7天、14天、21天组的脑重较正常饮食组均显著降低,差异有统计学意义。
5、免疫组化及western-blot结果显示IUGR组0天、7天组的脑内Nogo-A和NgR蛋白的表达较CON组(正常对照组)均显著降低,差异有统计学意义;IUGR组14天、21天组的脑内Nogo-A和NgR蛋白的表达较CON组均显著增高,差异有统计学意义。
结论:
1、孕期全程低蛋白饮食是良好的IUGR造模方法,模型建立稳定、可靠。
2、低蛋白饮食组仔鼠脑重的降低可能会持续相当长的一段时间。
3、Nogo-A和NgR在宫内发育迟缓的仔鼠脑内的表达随着仔鼠发育而增高,可能会持续相当长的一段时间。