摘要
目的: 探讨颅脑爆震伤对小鼠视网膜的损伤及PI3K/Akt信号通路和视网膜凋亡相关蛋白的表达情况。 方法: 1.实验动物模型建立:将6-8周龄C57小鼠腹腔麻醉(2%戊巴比妥钠1.5ml/kg)后放于高仿真爆震伤模型装置的网状部,将小鼠头部显露,同时注意保护小鼠其他部位并充分固定,将厚度约0.8mm的铝薄放于高仿真爆震伤模型装置中间部,将空气压缩装置固定位于其下方。装置通电后当压力(空气压缩装置炮筒显示压力达0.l-0.14MPa)达到临界水平时,压力可导致铝膜破裂。 2.实验动物分组:将60只雄性小鼠随机分为对照组和实验组(三组均为20只雄性小鼠,其中实验组两组,对照组一组)。将实验组根据实验动物模型建模成功后取样时间分为两组,分别为6小时实验组及48小时实验组。 3.实验观察方法:通过H E染色观察实验动物视网膜病理变化,采用Image J软件检测各组视网膜神经节细胞(Retinal ganglion cells,R G C s)数目以及视网膜全层、神经纤维层(Nerve fiberlayer,N F L)厚度;采用TUNEL法检测视网膜组织凋亡情况,采用Western Blot检测视网膜中p-PI3K、p-Akt、B a x、Bcl-2及CytochromeC蛋白相对表达情况。 4.统计方法:采用SPSS25.0软件对数据进行统计学分析,三组组间可采用t检验,检验结果以^lt;0.05为差异具有统计学意义。 结果: 1.HE染色结果: (1)与对照组相比,两组实验组(6小时组及48小时组)RGC细胞个数均明显降低(两组P值均小于0.05),差异具有统计学意义,视网膜全层厚度未见明显差异(两组P值均大于0.05); (2)与6小时组相比,48小时组R G C细胞个数明显降低(Plt;0.05),差异具有统计学意义。 2.TUNEL染色结果: (1)与对照组相比,两组实验组(6小时组及48小时组)视网膜细胞凋亡率明显升高(两组P值均小于0.05),差异具有统计学意义; (2)与6小时组相比,48小时组视网膜细胞凋亡率升高(Plt;0.05),差异具有统计学意义; 3.Western Blot检测结果: (1)与对照组相比,两组实验组(6小时组及48小时组)p-PI3K、p-Akt、B a x、Bcl-2及Cytochrome C蛋白表达均明显升高(两组P值均小于0.05),差异具有 统计学意义; (2)与6小时组相比,48小时组中p-PI3K、p-Akt及Cytochrome C蛋白表达升高(Plt;0.05),差异具有统计学意义; (3)与6小时组相比,48小时组中Bax/Bcl-2结果未见明显差异(Pgt;0.05)。 结论: 1.根据HE染色结果显示,爆震冲击波可导致视网膜损伤,实验组视网膜神经节细胞层细胞数目明显减少,细胞排列紊乱,新生血管增多,随时间延长视网膜组织损伤加重。 2.观察冲击波暴露后视网膜发生凋亡情况,可对视网膜切片,采用TUNEL染色进行检测,检测到实验组在冲击波后6小时,神经节细胞层细胞及内核层已经开始发生凋亡,在冲击波暴露后48小时凋亡变得更加明显。 3.根据WesternBlot结果显示,暴露于冲击波后视网膜组织中凋亡蛋白如Bax和细胞色素C蛋白相对表达量显著增加,证明了爆震伤后视网膜凋亡的发生,此项观察结果与Tunel染色结果一致。视网膜组织中磷酸化P I3K及A k t蛋白表达明显高于对照组表达水平,这一实验结果证实了爆震冲击后视网膜PI3K/Akt信号通路的异常激活,PI3K/Akt信号通路的异常激活参与了爆震伤后视网膜损伤及凋亡过程。