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ISSN 1000-6834
CN 12-1339/R
创刊于 1985年 (双月刊)
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  • 中国应用生理学杂志
      2020年, 第36卷, 第3期 刊出日期:2020-05-28 上一期    下一期
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    研究论文
    精胺对高糖引起的大鼠心肌纤维化的影响及其机制
    扈敬, 李法东, 邵小婷, 李思葳, 张欣颖, 赵冰冰, 徐长庆, 魏璨
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 193-196.   DOI: 10.12047/j.cjap.5952.2020.043
    摘要   PDF (1236KB)
    目的: 观察精胺对糖尿病心肌病(DCM)及高糖处理的心肌成纤维细胞(CFs)的保护作用并探讨其机制。方法: ①动物实验:24 只雄性Wistar大鼠随机分为正常组(Control),糖尿病组(T1D)和精胺组(T1D+Sp),每组8只。采用一次性腹腔注射链脲佐菌素(STZ,60 mg/kg)复制 1 型糖尿病大鼠模型,精胺组在 STZ 注射前两周每天腹腔注射精胺(Sp,5 mg/(kg·d)),随后隔天注射,饲养至 12 周。检测各组大鼠血糖、胰岛素水平、射血分数(EF)和缩短分数(FS),并对大鼠心脏组织进行 Masson 染色和 Sirius red 染色。②细胞实验:出生1~3 d的大鼠心脏提取原代 CFs,随机分为正常组(Control),高糖组(HG)和精胺组(HG+Sp,每组 n=6)。高糖(HG,40 mmol/L)处理 CFs 复制细胞模型,精胺组在高糖处理前给予Sp(5 μmol/L)预处理30 min。CCK8检测细胞活性,ELISA法检测培养基中胶原含量,Western blot 测定细胞周期相关蛋白(PCNA、CyclinD1 及 P27)的表达。结果: 与 Control 组相比,T1D 大鼠血糖显著上升,胰岛素水平和心脏功能降低;染色结果显示心肌胶原含量增加。同时,HG 组细胞活力与培养基中胶原含量明显增加,PCNA、CyclinD1 表达上调,而 P27 表达下调。精胺能减轻上述变化,表现为改善心脏功能,调节细胞周期蛋白表达和减轻心肌纤维化水平。结论: 精胺可减轻糖尿病心肌病心肌纤维化的发生,其机制可能与调节细胞周期有关。
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    瘦素对糖尿病大鼠糖脂代谢及炎性因子的影响
    朱建忠, 赵灿, 隋月林, 刘媛媛, 乔跃兵
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 197-201.   DOI: 10.12047/j.cjap.5960.2020.044
    摘要   PDF (967KB)
    目的: 探讨瘦素对糖尿病大鼠糖脂代谢及相关炎症因子的影响。方法: 将健康Wistar雄性大鼠60只随机选取10只作为对照组,50只给予高糖高脂饲料喂养加腹腔内注射链脲佐霉素(STZ,25 mg/kg)的方法诱发并建立糖尿病大鼠模型。并随机分为模型组、瘦素低剂量组、瘦素中剂量组和瘦素高剂量组,每组10只。4组大鼠造模成功后均持续给予高糖高脂饲料喂养,瘦素低、中、高剂量组给予20 μg/kg、50 μg/kg和100 μg/kg,连续5 d。GOD-PAP法检测大鼠血糖(FBG),放射免疫法测定胰岛素含量(Ins),全自动生化分析仪测定血清中三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-C)、高密度脂蛋白(HDL-C)。采用酶联免疫方法(ELISA)测定丙二醛(MDA)、白细胞介素-6(IL-6)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)。采用Western blot检测糖尿病大鼠脂肪组织中瘦素表达情况。结果: 与对照组比较,各组大鼠血糖水平均显著升高(P<0.01);与模型组比较,瘦素中、高剂量大鼠血糖显著降低(P<0.05,P<0.01);瘦素高剂量组胰岛素水平显著降低(P<0.01)。不同剂量瘦素组间比较,给药后三组大鼠FBG及INS无统计学差异(P>0.05)。与模型组比较,瘦素中、高剂量组TC水平显著下降(P<0.05,P<0.01);高剂量组TG、LDL-C水平显著降低(P<0.05),高剂量组HDL-C水平显著升高(P<0.01)。不同剂量瘦素组进行组间比较,高剂量组在降低TC、TG、LDL-C水平,升高HDL-C水平优于中、低剂量组(P<0.05)。Western blot结果显示,与模型组(52.27±10.93)比,瘦素高剂量组100 μg/kg(40.13±9.87)、中剂量组50 μg/kg(44.68±10.23)、低剂量组20 μg/kg(47.35±12.09)脂肪中瘦素表达水平依次降低。结论: 瘦素水平分泌异常是诱发糖尿病因素之一,在给予一定浓度外源性瘦素(100 μg/kg)干预下,能显著降低MDA、TNF-α水平,提高IL-6水平,其机制可能与瘦素在减轻炎症反应、氧化应激,纠正血脂异常紊乱有密切关系。
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    有氧运动和白藜芦醇对2型糖尿病大鼠肾脏JAK2及TGF-β1的影响
    孙晓娟, 冯武龙, 侯娜, 李娜, 姜蔚丽
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 202-206.   DOI: 10.12047/j.cjap.5918.2020.045
    摘要   PDF (1454KB)
    目的: 研究有氧运动和白藜芦醇对2型糖尿病大鼠肾脏Janus激酶2(JAK2)及转化生长因子-β1(TGF-β1)表达的影响,探讨运动与白藜芦醇改善糖尿病肾损伤的可能作用机制。方法: SD大鼠经5周高糖高脂饲料喂养加腹腔注射链脲佐菌素(STZ)建立糖尿病模型后,将糖尿病大鼠随机分为糖尿病安静组(DC组),糖尿病运动组(DE组),糖尿病药物组(DR组)和糖尿病运动药物组(DER组),每组各12只,另设正常对照组(NC组)。运动组大鼠进行8周的有氧运动(跑速为20 m/min),每天运动60 min,每周运动6 d;药物组大鼠进行8周的白藜芦醇灌胃(每天45 mg/kg,7天/周)。8周末,检测血糖、24 h尿白蛋白(24 h UA)、血肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)的变化;采用荧光定量PCR检测肾脏JAK2 mRNA的表达,免疫组织化学法和Western blot法检测肾脏JAK2和TGF-β1的表达。结果: 8周干预后,与NC组相比, DC组血糖浓度、24 h UA、Scr、BUN均显著上升(P<0.05),肾组织病理损伤加重,肾组织TGF-β1、JAK2和JAK2 mRNA的表达均明显增加(P<0.05)。与DC组相比,DE、DR和DER组血糖浓度、24 h UA、Scr、BUN均显著下降(P<0.05),肾组织病理损伤减轻,肾组织TGF-β1、JAK2和JAK2 mRNA的表达均明显减少(P<0.05),且DER组的降低更显著,与DE、DR组相比差异有显著性(P<0.05)。结论: 有氧运动、白藜芦醇及联合干预可能通过下调肾脏JAK2 mRNA表达,抑制JAK2蛋白的合成,使TGF-β1表达减少,从而改善糖尿病大鼠肾脏损伤的病理性变化。有氧运动联合白藜芦醇干预减轻肾脏病理损伤的效果优于单一的有氧运动或白藜芦醇干预。
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    外源性精胺对糖尿病肾病小鼠肾纤维化的影响及其机制
    邵小婷, 扈敬, 张欣颖, 赵冰冰, 李思葳, 高萍, 徐长庆, 魏璨
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 207-210.   DOI: 10.12047/j.cjap.5973.2020.046
    摘要   PDF (1213KB)
    目的: 观察外源性精胺对糖尿病肾病(DN)肾纤维化的保护作用,并探讨其机制。方法: 24 只雄性 C57 小鼠随机分为正常组(Control)、糖尿病组(T1D)和精胺预处理组(T1D+Sp,每组 n=8)。一次性注射 STZ(60 mg/kg)复制 1 型糖尿病小鼠模型,精胺预处理组在 STZ 注射前两周每天腹腔注射精胺(Sp,5 mg/(kg·d)),随后隔天注射精胺,第 12 周处死小鼠,检测血清肌酐、尿素氮判断肾功能变化,HE、PAS 和 Masson 染色观察肾组织损伤和纤维化水平。Western blot 法检测小鼠肾组织中基质金属蛋白酶(MMP-2、MMP-9)、IV型胶原(Coll-IV)蛋白的表达。结果: 与 Control 相比,T1D 组血糖(5.67±0.22 vs 28.40±0.57 mmol/L)、肌酐(14.33±1.22 vs 30.67±4.73 μmol/L)、尿素氮(6.93±4.94 vs 22.00±1.04 mmol/L)明显升高(P<0.05),肾组织基底膜增厚,胶原含量明显增加,MMP-2、MMP-9 和 Coll-IV 蛋白表达均升高(分别为 0.57±0.07 vs 1.06±0.20、47.00±0.04 vs 1.29±0.09和0.42±0.16 vs 0.95±0.18,P<0.05),精胺预处理明显减轻上述变化。结论: 外源性精胺预处理通过调节 MMPs 与胶原的平衡减轻 DN 小鼠的肾纤维化。
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    过表达miR-31对结肠炎模型小鼠TLR4/NF-κB信号通路及凋亡蛋白的调控
    刘凯丽, 都新新, 张文琴, 吴亚俐, 王茜, 王春芳, 崔香丽
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 211-215.   DOI: 10.12047/j.cjap.5973.2020.047
    摘要   PDF (5436KB)
    目的: 探讨miR-31对DSS诱发结肠炎小鼠TLR4/NF-κB信号通路和凋亡相关蛋白的影响。方法: ①小鼠结肠炎实验:用1%葡聚糖硫酸钠(DSS)诱发小鼠溃疡性结肠炎(UC)。14只FVB非转基因小鼠随机分为control组(n=6),DSS组(n=8),16只FVB miR-31转基因小鼠随机分为miR-31过表达组(n=8),miR-31过表达+DSS 组(n=8),DSS溶于水后通过饮水给予小鼠。DSS组和miR-31+DSS组第一周饮用1%DSS水,第二周饮用正常无菌水,第三周饮用1%DSS水,如此5周后造模完成,之后留取小鼠的结肠组织,通过Western blot和IHC检测小鼠结肠组织NF-κB p65、TLR4、Bax、Bcl-2蛋白的表达;TUNEL检测小鼠结肠组织细胞凋亡。②细胞培养实验:在人结肠上皮细胞系HCT 116细胞中通过脂质体转染的方法转染miR-31 mimic和inhibitor,使miR-31过表达或敲低,每组均进行三次重复,48 h后收取细胞,通过Western blot检测NF-κB p65、TLR4蛋白的表达。结果: ①动物实验中,与control组相比,小鼠结肠组织中DSS组和miR-31过表达组NF-κB p65、TLR4蛋白表达水平和凋亡细胞指数均显著升高(P<0.05或P<0.01),Bcl-2/Bax比值显著降低(P<0.05或P<0.01);且与DSS组相比,miR-31+DSS组NF-κB p65、TLR4蛋白表达水平和凋亡细胞指数也显著升高(P<0.01),Bcl-2/Bax比值显著降低(P<0.01)。②细胞实验中,与control组相比, HCT 116细胞过表达miR-31组的NF-κB p65、TLR4蛋白表达水平均显著升高(P<0.05或P<0.01),敲低miR-31组的NF-κB p65、TLR4蛋白表达水平下降(P<0.05)。结论: miR-31通过促进TLR4/NF-κB信号通路和介导肠上皮细胞凋亡促进结肠炎的发展。
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    小剂量辣椒素抗小鼠肺纤维化的作用及其机制
    卢林明, 俞婷婷, 何晓伟, 汤娟, 李先伟
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 216-222.   DOI: 10.12047/j.cjap.5974.2020.048
    摘要   PDF (1711KB)
    目的: 观察小剂量辣椒素(Cap)抗小鼠肺纤维化的作用是否与其激动瞬时电位感受器香草酸受体1(TRPV1)有关。方法: 实验设对照(CON)组、博莱霉素(BLM)组、Cap(0.5、1、2 mg/kg)剂量组及Cap (2 mg/kg)+ TRPV1受体阻断剂SB-452533(2.5 mg/kg)剂量组,每组n=12。BLM(3.5 mg/kg)气管注射诱导肺纤维化小鼠模型。造模后连续皮下注射给药21 d。血浆降钙素基因相关肽(CGRP)浓度采用ELISA法快速测定。肺组织病理变化和胶原沉积分别采用HE染色、Masson染色和免疫组化进行检测。肺组织α-CGRP、β-CGRP、I 型胶原(collagen I)、III 型胶原(collagen III)、E钙粘蛋白(E-Cadherin)、紧密连接蛋白-1(ZO-1)、波形蛋白(Vimentin)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、TRPV1、磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)和真核翻译起始因子3a(eIF3a)mRNA及蛋白表达分别采用qPCR和(或)Western blot法检测。结果: 与BLM组相比,小剂量Cap给药21 d后,病理检查发现小鼠肺纤维化明显减轻;肺组织胶原表达明显下降(P<0.05或P<0.01);肺泡上皮细胞上皮间质转分化(EMT)明显受到抑制(E-Cadherin和ZO-1的表达明显升高(P<0.05或P<0.01)而Vimentin和α-SMA的表达明显降低(P<0.05或P<0.01));TRPV1和CGRP表达水平明显升高(P<0.05或P<0.01)而ERK磷酸化水平和eIF3a表达水平明显降低(P<0.05或P<0.01)。但当使用TRPV1受体阻断剂阻断TRPV1后,小剂量Cap逆转肺泡EMT、改善肺纤维化的作用被显著取消,同时CGRP表达水平又明显降低(P<0.01)而p-ERK1/2和eIF3a的表达水平又明显升高(P<0.01)。结论: 小剂量Cap能够逆转肺泡上皮细胞EMT、缓解肺纤维化。其机制可能与其激动TRPV1、促进CGRP释放,进而抑制ERK磷酸化和下调eIF3a的表达有关。
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    低温对离体大鼠心室肌复极时程的影响及其机制
    符校魁, 刘艳秋, 高鸿, 王贵龙, 李华宇, 代东君
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 228-231.   DOI: 10.12047/j.cjap.5914.2020.050
    摘要   PDF (1025KB)
    目的: 观察低温对离体大鼠心室肌复极时程及Kir2.1蛋白表达的影响,探讨Kir2.1蛋白在其中的作用。 方法:18只健康雄性SD大鼠, 随机分为3组(n=6),即正常对照组(C组)、35℃低温组(H1组)和32℃低温组(H2组)。制备Langendorff离体心脏灌注模型,37℃ K-H液平衡灌注15 min后,C组继续灌注37℃ K-H液30 min;H1组继续灌注35℃的K-H液30 min,H2组继续灌注32℃的K-H液30 min。记录各组平衡灌注15 min(T1)和继续灌注30 min(T2)时HR、左心室前壁三层心肌单相动作电位,计算单相动作电位复极50%、90%的时程(MAPD50、MAPD90)和跨室壁复极离散度(TDR),同时记录心律失常发生情况。取测量电生理的心室肌部位组织以Western blot测定Kir2. 1蛋白表达,以免疫组织化学法测量Kir2. 1蛋白的平均光密度值(AOD)及分布情况。结果: 与T0比较,T1时H1组和H2组HR显著减慢(P<0.05), MAPD50、MAPD90显著延长(P<0.05),TDR显著增大(P< 0.05);与C组比较,T1时H1组和H2组HR显著减慢(P<0.05),MAPD90显著延长(P<0.05),TDR显著增大(P< 0.05),Kir2.1蛋白表达显著减少(P<0.05), AOD值显著减少(P<0.05)。与H1组比较,T1时H2组心率显著减慢(P<0.05),MAPD50、MAPD90显著延长(P<0.05),TDR显著增大(P<0.05)。C组Kir2.1蛋白分布正常,H1、H2组蛋白分布紊乱。结论: 低温会延长心室复极时程,增加复极离散度,其机制与低温下调Kir2.1蛋白表达、改变Kir2.1蛋白分布有关。
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    硫氢化钠对脊髓小脑共济失调3型小鼠海马MBP及学习记忆的影响
    姜洪波, 董家行, 秦玉飞, 刘佳聪, 姜万举, 李若男, 刘岚慈, 田一丹, 许予明, 杜爱林
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 235-239.   DOI: 10.12047/j.cjap.5953.2020.052
    摘要   PDF (1219KB)
    目的: 探讨硫氢化钠(NaHS)对脊髓小脑共济失调3型(SCA3)小鼠海马神经元髓鞘碱性蛋白(MBP)及学习记忆的影响及其治疗意义。方法: 随机挑选12只雄性正常野生型小鼠(WT)作为正常对照组(NC Group),然后将48只SCA3小鼠随机分为SCA3模型组(M Group)、低剂量小鼠组(NL Group,10 μmol/kg)、中剂量小鼠组(NM Group,50 μmol/kg)和高剂量小鼠组(NH Group,100 μmol/kg),每组12只,用药组每日腹腔注射一次,连续4周。通过Morris水迷宫比较不同剂量NaHS干预前后SCA3小鼠学习记忆能力的变化,分光光度法测定海马内硫化氢(H2S)含量,免疫组化技术检测髓鞘碱性蛋白(MBP)的表达差异,并借助电镜观察各组小鼠神经元髓鞘形态学变化。 结果:与对照组小鼠比较,SCA3小鼠的学习记忆能力显著下降(P<0.05),海马内H2S含量降低(P<0.05),有髓神经纤维MBP表达量也降低(P<0.05),经过不同剂量的外源性NaHS治疗后,学习记忆能力有不同程度改善(P<0.05);且SCA3小鼠海马H2S和MBP含量也有不同程度提高(P<0.05)。结论: 外源性NaHS可能通过提高SCA3小鼠大脑海马的H2S含量和MBP含量增加,对神经元细胞产生一定的保护作用,进而提高SCA3小鼠的学习记忆能力,为寻求SCA3的治疗提供新的思路,同时为临床SCA3患者的营养支持及治疗提供方向。
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    PM2.5鼻腔滴注致小鼠海马组织损伤的炎性机制
    方振, 胡西厚, 李康, 韩洁, 田蕾, 闫峻, 张伟, 来文庆, 林本成, 刘晓华, 袭著革
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 240-244.   DOI: 10.12047/j.cjap.5916.2020.053
    摘要   PDF (2070KB)
    目的: 探讨鼻腔滴注不同浓度的PM2.5对小鼠海马组织损伤的炎性机制。方法: 30只C57BL/6J小鼠随机分为3组(n=10):对照组、低剂量组、高剂量组。采用鼻腔滴注方法进行染毒,每次染毒前测量体重,低剂量组和高剂量组PM2.5染毒剂量分别为1.5 mg/kg BW和7.5 mg/kg BW,对照组给予等体积的生理盐水,隔天染毒一次,共12次。用ELISA法测定血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)和白介素-6(IL-6)水平。HE染色和电镜观察肺和海马组织的病理变化及超微结构。用抗体芯片技术测定海马组织炎性细胞因子水平。结果: PM2.5鼻腔滴注染毒对小鼠血清中TNF-α、IL-1β和IL-6水平无显著影响(P>0.05),肺组织结构也无明显病理改变。而在海马组织中,低剂量和高剂量PM2.5暴露均能导致海马CA3区神经元排列紊乱,并存在神经元细胞周围突触数量减少,小血管周围水肿等超微结构变化。利用抗体芯片检测海马组织炎性细胞因子表达变化,结果显示,与对照组比较,低剂量组海马组织中CX3CL1、CSF2和TECK等炎性细胞因子水平显著升高(P<0.05),而MIG和sTNFR1显著降低(P<0.05);高剂量组中炎性因子CX3CL1、CSF2和TCA-3等显著升高(P<0.05),而Leptin、MIG和FASLG等显著降低(P<0.05)。结论: PM2.5鼻腔滴注可诱导小鼠海马组织结构损伤,其作用途径可能为嗅脑通路,引起海马损伤的炎性机制可能与TNF-α和IL-6等促炎因子的显著升高和sTNFR1 、FASLG等炎性疾病标志物的显著降低有关。
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    重复制动应激对雌性大鼠下丘脑-垂体-卵巢轴的影响
    韩洁, 刘子怡, 方振, 田蕾, 杨丹凤, 袭著革, 刘晓华
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 245-249.   DOI: 10.12047/j.cjap.5927.2020.054
    摘要   PDF (2307KB)
    目的: 探索重复制动应激对雌性大鼠下丘脑-垂体-卵巢轴的影响。方法: 40只SD雌鼠随机分为两组(n=20),对照组和实验组,一组正常饲养,一组采取递增负荷束缚应激,每天置于束缚器内制动应激一次(从上午9:00开始),第1日制动2 h,以后采用递增负荷,每日增加0.5 h,持续两周,通过检测体重、脏器系数、动情周期、性激素、病理和相关基因的表达探索其对下丘脑-垂体-卵巢轴的危害。结果: 重复制动应激使雌性大鼠体重下降、动情周期延长,卵巢和子宫的脏器系数和形态发生改变,利用qPCR技术对其相关基因检测,发现下丘脑促性腺激素释放激素、垂体促性腺激素释放激素受体、促卵泡生成素和促黄体生成素mRNA的表达显著下降,卵巢促卵泡生成素和黄体生成素受体 mRNA的表达显著上升,卵巢和子宫雌激素受体mRNA的表达显著下降。结论: 重复制动应激可能通过干扰下丘脑-垂体-卵巢轴的内分泌调节作用,使动情周期紊乱,从而损伤雌性动物的性腺和生殖内分泌功能。
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    有机磷阻燃剂TDCIPP对雌性大鼠甲状腺的潜在毒性作用
    孙景然, 樊祢祢, 张桢, 吴瑾, 韩殿鹏, 白家磊, 杜连群, 房彦军
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 250-254.   DOI: 10.12047/j.cjap.5979.2020.055
    摘要   PDF (2006KB)
    目的: 研究磷酸三(1, 3-二氯-2-丙基)酯(TDCIPP)对雌性大鼠甲状腺系统的潜在毒性作用及机制。方法: 将32只离乳3周的雌性SD大鼠随机分为对照组(玉米油灌胃)及TDCIPP低、中、高剂量组(50、100、250 mg/kg·d,溶于玉米油)(n=8),灌胃给药21 d,每天1次。于末次给药后处死动物,取血和甲状腺、肝脏,检测血清中促甲状腺激素(TSH)、三碘甲腺原氨酸(T3), 甲状腺素(T4)和游离甲状腺素(FT4)水平变化;组织切片(HE染色)用于检测甲状腺形态学病变;RT-PCR技术与Western blot技术检测与甲状腺功能相关的基因和蛋白表达的变化。结果: 与对照组比较,TDCIPP染毒后大鼠甲状腺出现滤泡排列不规则、胶质变少、滤泡增生、肥大等现象,TDCIPP低剂量组的血清TSH水平和高剂量组的T3水平均显著升高(P<0.05),低剂量组促甲状腺激素受体(TSHR)mRNA表达和中、高剂量组甲状腺激素受体β(TRβ)蛋白表达均显著降低(P<0.05,P<0.01),中、高剂量组甲状腺过氧化物酶(TPO)mRNA表达显著增高(P<0.05,P<0.01),三个剂量组尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(UGTs)、细胞色素氧化酶-3A1(CYP3A1)蛋白表达水平显著上调(P<0.05)。结论: 大鼠暴露在50 mg/(kg·d)以上剂量的TDCIPP,即可以刺激甲状腺组织的增生,改变血清中甲状腺素的水平,干扰甲状腺的功能,表现出对甲状腺的毒性作用。
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    补骨脂素对TCP磨损颗粒所致大鼠成骨细胞损伤的干预作用及其机制
    陈宇峰, 董凡赫, 楼云玮, 寿今豪, 张慧婷, 周一超, 严明, 毛红娇, 张云
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 255-260.   DOI: 10.12047/j.cjap.5900.2020.056
    摘要   PDF (1337KB)
    目的: 探讨补骨脂素(psoralen)对TCP磨损颗粒诱导成骨细胞损伤的影响及其分子机制。方法: 通过消化法从SD大鼠乳鼠颅骨中获取原代的成骨细胞,应用碱性磷酸酶(ALP)染色鉴定成骨细胞。TCP磨损颗粒(0.1 mg/ml)与成骨细胞共孵育48 h构建成骨细胞损伤的体外实验模型,实验随机分为正常对照组(Control)、模型(TCP)组和psoralen(10-7 mol/L、10-6 mol/L和10-5 mol/L)组。WST法和流式细胞术分别检测各组成骨细胞活性变化和凋亡情况;化学比色法检测成骨细胞中ALP活性;各组成骨细胞培养14 d后应用茜素红S染色观察矿化结节形成。Western blot法检测各组成骨细胞中葡萄糖调节蛋白78/94(GRP78/94)、肌醇依赖酶1α(IRE1α)、剪切型X盒结合蛋白1(XBP1s)和磷酸化c-Jun氨基末端激酶(p-JNK)等蛋白质的表达。结果: 与Control组比较,TCP组成骨细胞活性、ALP活性和矿化结节的生成显著降低(P<0.05),细胞凋亡率、GRP78/94、IRE1α、XBP1s和p-JNK等蛋白质表达明显增加(P<0.05);与TCP组比较,补骨脂素各组成骨细胞损伤情况明显减轻,细胞凋亡率显著减少(P<0.05),GRP78/94、IRE1α、XBP1s和p-JNK等蛋白质表达也明显下降(P<0.05)。结论: 补骨脂素可抑制TCP磨损颗粒诱导的IRE1α-XBP1s-JNK信号通路的激活,阻止TCP颗粒所致的成骨细胞损伤及凋亡。
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    利拉鲁肽联合维生素D对高脂诱导非酒精性脂肪肝小鼠的影响及机制
    王锋, 张海峰
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 261-264.   DOI: 10.12047/j.cjap.5911.2020.057
    摘要   PDF (1003KB)
    目的: 探讨利拉鲁肽联合维生素D对高脂诱导非酒精性脂肪肝(NAFLD)小鼠的影响及其潜在机制。方法: C57BL/6小鼠随机平均分为对照组、NAFLD模型组、利拉鲁肽组、维生素D组和利拉鲁肽联合维生素D组,每组10只。对照组普通饲料连续喂养12 周; 模型组高脂饲料连续喂养12周; 利拉鲁肽组、维生素D组和联合组均高脂饲料连续喂养12周, 从第9周起上述3组小鼠分别腹腔注射0.6 mg/(kg·d)利拉鲁肽、灌胃250 mg/(kg·d)维生素D和腹腔注射0.6 mg/(kg·d)利拉鲁肽及灌胃250 mg/(kg·d)维生素D。喂养至12周后,收集各组小鼠血液和肝组织进行生化及病理检测;并采用免疫印迹方法检测各组小鼠肝组织AMP活化蛋白激酶(AMPK)磷酸化水平。结果: 与模型组相比,利拉鲁肽或维生素D单独或联合治疗均可改善NAFLD小鼠肝脏脂质积累(甘油三酯: 6.0±0.7 vs 3.8±0.3, 3.9±0.3和2.1±0.2,P均<0.05;胆固醇:1.4±0.5 vs 0.9±0.2, 0.8±0.2和0.5±0.1,P均<0.05)和脂肪变性(NAFLD活动评分:2.4±0.3 vs 1.0±0.2, 0.9±0.1和0.6±0.1,P均<0.05);此外与利拉鲁肽或维生素D组相比,利拉鲁肽联合维生素D治疗效果更明显,而且可能与调节胰岛素抵抗和AMPK磷酸化相关。结论: 结果表明,维生素D可增强利拉鲁肽对高脂诱导NAFLD的治疗效果,其机制可能与调节胰岛素抵抗和AMPK磷酸化有关。
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    低氧条件下奥巴克拉联合吉西他滨对乳腺癌细胞的作用
    宋海岩, 张毅敏, 连辉, 周立
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 268-272.   DOI: 10.12047/j.cjap.5955.2020.059
    摘要   PDF (1181KB)
    目的: 研究在低氧条件下,奥巴克拉(OBX)联合吉西他滨(GEM)对乳腺癌细胞MCF-7、BT-20的细胞活性、迁移、侵袭及凋亡的影响。方法: 选取乳腺癌细胞MCF-7与BT-20细胞,分组为正常氧组,低氧组,GEM组,OBX+GEM组。正常氧组:37℃,5% CO2培养箱培养24 h与48 h;低氧组:37℃,1%O2,5% CO2 ,94% N2条件下培养24 h与48 h; GEM组:37℃,1%O2,5% CO2 , 94% N2,加入终浓度为10 μmol/L的GEM培养24 h与48 h;OBX+ GEM组:7℃,1%O2,5% CO2 ,94% N2,加入终浓度为10 μmol/L的GEM与终浓度为50 nmol/L的OBX培养24 h与48 h。利用Western blot检测正常氧及低氧条件下MCF-7与BT-20细胞中低氧诱导因子(HIF-1α)的表达;利用CCK-8实验检测各组中MCF-7与BT-20细胞活性,每组设置15个复孔;利用划痕实验检测各组MCF-7与BT-20细胞迁移能力,每组设置6个复孔;利用Western blot检测各组MCF-7细胞中vimentin、E-Cadherin及p53蛋白的表达。结果: HIF-1α在低氧条件下培养的细胞中的表达远远高于其在正常氧条件下培养的细胞中的表达(P<0.05),说明低氧条件成功;与低氧组相比较,GEM可降低MCF-7与BT-20细胞迁移能力和细胞活性(P<0.05),减少细胞中vimentin的表达(P<0.01),促进E-Cadherin和p53的表达(P<0.01);与GEM组相比较,OBX联合GEM组可明显降低细胞活性和MCF-7与BT-20细胞的迁移能力(P<0.01),显著降低细胞中vimentin的表达(P<0.01),显著升高E-Cadherin和p53的表达(P<0.01)。 结论:在低氧条件下,OBX联合小剂量GEM可显著抑制乳腺癌细胞的生长、迁移、侵袭,增强GEM对乳腺癌细胞的促凋亡作用,具体机制尚需要进一步研究。
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    丙泊酚对转化生长因子-β1诱导肝星状细胞激活的影响及其机制
    张倩璐, 旷昕
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 273-278.   DOI: 10.12047/j.cjap.5929.2020.060
    摘要   PDF (1240KB)
    目的: 观察丙泊酚对转化生长因子-β1(TGF-β1)诱导的肝星状细胞系HSC2-T6细胞激活的影响并探讨其可能的作用机制。方法: 实验分为对照组、TGF-β1组、丙泊酚组、TGF-β1+丙泊酚组、雷帕霉素组、TGF-β1+丙泊酚+雷帕霉素组。先用含雷帕霉素(5 μmol/L)DMEM培养液培养1 h,用丙泊酚(100 μmol/L)处理1 h,然后再加入TGF-β1(5 ng/ml)继续共同培养24 h。细胞的增殖水平通过MTT法测量,细胞培养液上清中透明质酸(HA)、IV型胶原(IV-C)和层粘连蛋白(LN)的浓度采用ELISA法测量,细胞的超微结构采用透射电镜观测,α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、磷酸化mTOR(p-mTOR)及自噬相关基因Beclin 1、微管相关蛋白1轻链3(LC3)和p62的表达通过Western blot测量。结果: 与对照组比较,TGF-β1组细胞增殖、α-SMA蛋白的表达、培养液上清中HA、IV-C和LN的浓度、自噬体数量、Beclin-1和LC3-Ⅱ的蛋白表达及LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值显著性增加(P均<0.05),p-mTOR蛋白的表达和p-mTOR/mTOR比值及p62的蛋白表达显著性降低(P均<0.05)。与TGF-β1组比较,丙泊酚+TGF-β1组细胞增殖、α-SMA蛋白的表达、培养液上清中HA、IV-C和LN的浓度、自噬体数量、Beclin-1和LC3-Ⅱ的蛋白表达及LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值均显著性降低(P均<0.05),p-mTOR蛋白表达和p-mTOR/TOR比值及p62的蛋白表达均显著性增加(P均<0.05)。mTOR抑制剂雷帕霉素部分逆转丙泊酚的作用。结论: 丙泊酚抑制TGFβ1诱导的肝星状细胞激活,其机制涉及mTOR-自噬途径。
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    神经酰胺合酶-神经酰胺通路在青蒿琥酯抑制肝纤维化中的作用
    阮建佳, 杜岩
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 279-282.   DOI: 10.12047/j.cjap.5931.2020.061
    摘要   PDF (939KB)
    目的: 探讨神经酰胺通路在青蒿琥酯(Art)抑制肝纤维化过程中的作用。方法: 将肝星状细胞(LX-2)分为细胞对照组、Art 350 μmol/L组、神经酰胺合酶阻断剂(FB1) 6 μmol/L组及FB1 6 μmol/L + Art 350 μmol/L合用组。每组7个复孔,作用24 h后,收集细胞及上清液进行检测。Western blot法测定神经酰胺合酶2(LASS2)、过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)、Caspase-3蛋白的表达, HPLC-FLD法对神经酰胺(Cer)的含量进行测定,MTT法检测LX-2的增殖情况,酶消化法检测羟脯氨酸(Hyp)的含量。结果: 与细胞对照组比较,Art处理组神经酰胺合酶的蛋白表达、神经酰胺含量显著增加、LX-2细胞的增殖明显抑制、PPAR-γ和Caspase-3蛋白表达上调、羟脯氨酸分泌抑制 (P<0.05);FB1处理组神经酰胺合酶的蛋白表达和神经酰胺含量显著降低、LX-2细胞增殖显著增加、PPAR-γ和Caspase-3蛋白表达下调、羟脯氨酸分泌增加(P<0.05);与Art单用组比较,两药合用可显著降低Art对神经酰胺合酶蛋白的表达和神经酰胺含量升高的作用,减弱Art对LX-2细胞增殖、PPAR-γ、Caspase-3蛋白表达及羟脯氨酸分泌的作用(P<0.05)。结论: 青蒿琥酯可通过神经酰胺合酶-神经酰胺通路增加细胞中神经酰胺水平,发挥抑制肝纤维化的作用。
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    技术方法
    一种高尿酸血症大鼠模型诱导方法的改良和效果评价研究
    石慧, 梁晓珊, 黄丽文, 罗之刚, 谭龙
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 223-227.   DOI: 10.12047/j.cjap.5933.2020.049
    摘要   PDF (1200KB)
    目的: 探索短期内诱导高尿酸血症大鼠模型的有效方法,并对模型效果进行评价。方法: 雄性SD大鼠随机分为对照组(CT组,6只)和5个模型组(M1-M5组),每组8只;M1组(每天酵母膏10 g/kg+腺嘌呤100 mg/kg 2次灌胃,于模型诱导的第7日1次性腹腔注射氧嗪酸钾300 mg/kg)、M2组(每天酵母膏10 g/kg+腺嘌呤100 mg/kg灌胃2次,于模型诱导第1、3、7日每天腹腔注射1次氧嗪酸钾300 mg/kg)、M3组(每天酵母膏10 g/kg+腺嘌呤100 mg/kg灌胃 2次,每天腹腔注射1次氧嗪酸钾300 mg/kg)、M4组(每天酵母膏20 g/kg+腺嘌呤100 mg/kg灌胃 2次,每天腹腔注射1次氧嗪酸钾300 mg/kg)、M5组(每天酵母膏30 g/kg+腺嘌呤100 mg/kg灌胃2次,每天腹腔注射1次氧嗪酸钾300 mg/kg)、CT组(5个模型组按相同的时间、体重计算等体积灌胃和腹腔注射生理盐水),造模7 d;分别在造模结束时和2周后采集24 h尿样和血样检测尿酸、肌酐水平,取肾脏和胃称重,观察肾脏病理变化。结果: 与CT组相比,造模结束后,所有模型组大鼠体重均显著降低(P<0.01);除M2组外,其他造模组大鼠均有亡,M4组和M5组因死亡率高未做后续分析,M1和M3组分别死亡4例和2例;造模结束后,模型大鼠血尿酸、尿尿酸水平明显升高(P<0.01),并且M2组的血尿酸水平显著高于其他各组(P<0.05);继续喂养2周后,各模型组的血尿酸和尿尿酸水平仍显著升高(P<0.05);各模型组大鼠肾脏重量也明显增加(P<0.01);病理检查显示,模型组大鼠肾脏出现明显炎症反应和结构破坏。结论: 采用酵母膏(10 g/kg)、腺嘌呤(100 mg/kg)联合氧嗪酸钾(300 mg/kg)间隔(第1、3、7日)注射的方案可在短期内安全地诱导高尿酸血症大鼠模型,模型效果持续时间较长,适合在相关研究中应用。
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    改良型大鼠鞘内穿刺置管针及导管末端注药装置在大鼠鞘内置管术中的应用研究
    徐昌顺, 孙培, 林春
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 283-288.   DOI: 10.12047/j.cjap.5938.2020.062
    摘要   PDF (1214KB)
    目的: 介绍一种大鼠鞘内穿刺置管针及导管末端注药装置在大鼠鞘内置管术中的应用,并评价其可行性和有效性。方法: 60只清洁级SD雄性大鼠,随机分为常规组(C组,n=30)和改良组(M组,n=30)。C组使用尖端磨平的20G针头穿刺置管,置入微量导管后于大鼠颈部两耳间穿出,留置2~3 cm,导管末端热封后游离放置;M组使用鞘内穿刺置管针进行操作,并以微量注射旋塞保护鞘内导管末端。术后1 d评估两组大鼠运动功能,分别于术后1、3、7、14、21 d进行利多卡因试验,至30 d鞘内注射亚甲蓝定位,观察并记录鞘内导管位置;记录两组鞘内给药操作时间;测定术前及术后上述时点两组大鼠机械刺激缩足反应阈值 (PWT);术前及术后一周行旷场实验,评估两组大鼠自主活动情况。结果: 运动功能分级:C组Ⅰ级75.9%,Ⅱ级20.7%,Ⅲ级3.4%,M组Ⅰ级96.7%,Ⅱ级3.3%,M组运动功能分级Ⅰ级占比率显著高于C组(P<0.05);利多卡因实验和亚甲蓝定位导管位置显示:C组分别于置管后第14日、21日各有1例脱落,至置管后第30日,共有4例导管脱落,而M组导管均在位,两组相比有统计学差异(P<0.05);M组鞘内注药操作时间多在1 min左右,而C组超过3 min,两组相比有显著统计学差异(P<0.01);PWT变化情况:两组置管后一周内PWT有波动,第3日降至最低,两组与术前相比均有显著差异(P< 0.05),置管后7 d逐渐恢复至术前水平,两组间比较无差异;旷场实验:M组置管前后在总路程、中央区活动路程以及运动时间和速度等方面均无差异,两组间各指标之间相比也无差异。结论: 改良型大鼠鞘内穿刺置管针较常规穿刺置管工具穿刺效能一致,但对大鼠运动功能影响小;微量注射旋塞能有效避免鞘内导管脱出,快速便捷完成注药,并对大鼠自主活动无影响,值得进一步推广使用。
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    研究简报
    阿尼西坦对血管性痴呆大鼠的治疗作用
    杨琼, 潘娅, 陈粲, 戴桃李
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 232-234.   DOI: 10.12047/j.cjap.6050.2020.051
    摘要   PDF (878KB)
    目的: 探讨阿尼西坦(Ani)对血管性痴呆(VD)大鼠的治疗作用。方法: 实验将45只大鼠随机分为对照组、模型组和Ani治疗组。采用改良四血管阻断法(永久灼闭椎动脉、可逆夹闭颈总动脉)建立VD大鼠模型,用Ani(300 mg/kg)灌胃治疗4周;对照组大鼠手术同上,但不阻断血供,生理盐水2 ml灌胃4周。4周后行Morris水迷宫实验,测试各组大鼠空间学习记忆能力;采用免疫组化法检测半胱氨酸天门冬氨酸蛋白酶-3(caspase-3)在海马齿状回的表达。结果: Ani组大鼠学习记忆能力较模型组明显提高(P<0.05),caspase-3在海马齿状回的表达水平比模型组明显降低(P<0.05)。结论: Ani能增强VD大鼠的空间认知能力,机制可能与其下调caspase-3表达而保护海马细胞免受凋亡损伤有关。
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    经皮穿刺抽取大鼠脑脊液方法的改良
    李家卉, 张敏, 付子豪, 李勇枝, 王佳平, 高峰, 董玲
    中国应用生理学杂志. 2020, 36 (3): 265-267.   DOI: 10.12047/j.cjap.5954.2020.058
    摘要   PDF (1183KB)
    目的: 改进传统经皮穿刺抽取脑脊液的方法,提高采集大鼠脑脊液动物存活率。方法: 90只SD大鼠随机分为对照组、传统穿刺组和改良穿刺组(每组30只)。对照组不进行穿刺。传统穿刺组按反握抓持法进行穿刺取样。改良穿刺组采用左手固定大鼠头部,将其抬高至约135°,右手正握改良1 ml注射器,以枕骨隆突和第一颈椎为标志定位枕骨大孔,在枕骨大孔中心偏下平行进针,抽取脑脊液。分别于第1、4、7日抽取大鼠脑脊液,每次抽取记录取样时间、采集量、脑脊液性状,抽取后3 d观察大鼠存活情况,选取存活大鼠进行重复采样。结果: 传统经皮穿刺取样法采样成功率为63.33%,三次重复采样动物存活率为10%;改良经皮穿刺取样法采样成功率为86.67%,三次重复采样动物存活率为50%,相比传统采样有显著升高(P<0.01)。结论: 改良经皮穿刺取样法操作简单,耗时少,成功率高。操作无需定位设备,单人可以完成。动物反复取样存活率高,方便进行脑脊液重复采样。
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