初产经产和是否患妊娠期糖尿病产妇的新生儿出生体质量、血糖、脐动脉血气对比观察分析

目的对比观察初产经产和是否患妊娠期糖尿病(GDM)产妇的新生儿出生体质量、血糖、脐动脉血气。方法单胎妊娠产妇及其新生儿共87对,根据生产史不同分为初产妇组和经产妇组,根据是否诊断为GDM分为GDM组和无GDM组。胎儿出生后称重,根据胎龄别出生体质量将新生儿分为小于胎龄儿(SGA)、适于胎龄儿(AGA)、大于胎龄儿(LGA),对比分析各组新生儿出生体质量。在产后未开奶前检测新生儿末梢血糖,对比分析各组新生儿低血糖检出率。胎儿娩出后取脐动脉血,采用血气分析仪进行脐动脉血气分析,记录pH、血氧分压(PO_(2))、二氧化碳分压(PCO_(2))、实际碳酸氢盐(AB)、标准碳酸氢盐(SB)、全血剩余碱[BE(B)]、细胞外液剩余碱[BE(ecf)]数值,对比分析各组新生儿脐动脉血气指标。将新生儿胎龄别出生体质量、低血糖检出率和脐动脉血气作为结局指标,采用二分类Logistic回归法探讨GDM对新生儿胎龄别出生体质量、低血糖检出率的影响,采用广义线性回归法分析初产经产对脐动脉血气指标的影响。结果初产妇组SGA、AGA、LGA、低血糖检出率与经产妇组相比,P均>0.05。与无GDM组新生儿相比,GDM组新生儿中SGA占比降低、LGA占比升高、低血糖检出率升高(P均<0.05)。初产妇组新生儿脐动脉血pH、AB、SB、BE(B)、BE(ecf)值均低于经产妇组(P均<0.05)。GDM组、无GDM组新生儿脐动脉血pH、PCO_(2)、PO_(2)、AB、SB、BE(B)、BE(ecf)值差异无统计学意义(P均>0.05)。经产是新生儿脐动脉血pH、AB、SB、BE(B)值的保护性因素。未发现GDM对新生儿出生体质量、低血糖检出率产生影响。结论经产是新生儿脐动脉血pH、AB、SB、BE(B)值的保护性因素,但不影响新生儿出生体质量、血糖。GDM对新生儿出生体质量、血糖和脐动脉血气均不产生影响。

基于血管生成信号探讨孕前PM_(2.5)暴露对子代成年小鼠心脏功能的影响

目的探讨孕前细颗粒物(PM_(2.5))暴露对子代成年小鼠心脏功能的影响及其作用机制。方法28只8周龄雌性C57BL/6J小鼠随机分为对照组和PM_(2.5)暴露组,每组14只。暴露组小鼠采用3 mg/kg的PM_(2.5)混悬液进行鼻腔滴注,对照组采用经空白采样膜处理的悬液进行滴注,隔天1次,持续4周。染毒结束后将各组雌鼠与正常雄鼠按雌雄2∶1的比例合笼过夜,次日早晨观察到阴栓则确定为妊娠。对两组雌鼠的子代小鼠进行体重监测并持续喂养至第10周,6只进行心功能检测,3只进行心脏组织的病理学切片,4只进行生物学机制探讨,检测缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)/血管内皮生长因子(VEGF)信号通路以及血管生成分子标志物,包括血小板内皮细胞粘附分子(CD31)、血管生成素1(Ang1)和血管性血友病因子(vWF)的mRNA表达水平。结果与对照组相比,孕前PM_(2.5)暴露对子代小鼠(出生后第7天)的体重增加有显著抑制作用;成年后小鼠表现出左心室质量(LVM)、左心室舒张末期前壁厚度(LVAW-d)和左心室舒张末期后壁厚度(LVPW-d)显著增大的结构水平变化,心脏收缩功能参数左心室射血分数(EF)、左心室短轴缩短率(FS)和每搏输出量(SV)显著降低、心脏舒张功能参数等容收缩时间(IVRT)升高以及心脏功能综合参数心肌功能指数(Tei)显著升高的功能水平变化,同时伴有心脏增大、炎性细胞浸润、血管异常等病理水平变化。进一步分子生物学检测结果表明孕前PM_(2.5)暴露对子代成年小鼠血管生成过程产生影响。结论孕前PM_(2.5)暴露可能通过HIF-1α/VEGF信号干扰血管生成过程,进而引起成年子代心脏功能的改变。

间歇性与持续性噪声暴露致大鼠焦虑抑郁样行为改变机制

目的 探讨间歇性与持续性噪声暴露所致大鼠焦虑抑郁样行为改变及其机制。方法 将无特定病原体级雄性SD大鼠随机分为对照组、4次/d间歇暴露组、2次/d间歇暴露组和持续暴露组,每组15只。对照组大鼠饲养于自然环境(背景噪声≤50 dB),3个暴露组大鼠每日均暴露于强度为(95±2) dB的20~20 000 Hz的噪声环境4 h,持续14 d;其中,4次/d间歇暴露组大鼠每暴露1 h进入5 h安静期,4次/d;2次/d间歇暴露组大鼠每暴露2 h进入10 h安静期,2次/d;持续暴露组每暴露4 h进入20 h安静期。暴露结束后,采用旷场实验和高架十字迷宫实验评估大鼠焦虑样行为,采用糖水偏爱实验和强迫游泳实验评价大鼠抑郁样行为;采用苏木素-伊红(HE)染色法观察大鼠海马神经元病理学改变,采用透射电子显微镜观察海马组织超微结构改变;采用化学荧光法和比色法检测大鼠海马组织中活性氧自由基(ROS)、丙二醛、谷胱甘肽(GSH)水平和超氧化物歧化酶(SOD)活力。结果 行为学实验中,与对照组比较,3个暴露组大鼠中心区运动时间百分比均下降(P值均<0.01),持续暴露组大鼠中心区运动路程和糖水偏爱指数均下降(P值均<0.01),2次/d间歇暴露组和持续暴露组大鼠开臂运动时间百分比与开臂运动路程均下降(P值均<0.01)。持续暴露组大鼠开臂运动路程短于4次/d间歇暴露组(P<0.05),不动时间分别长于对照组和4次/d间歇暴露组(P值均<0.05)。HE染色结果显示:持续暴露组大鼠海马组织CA1区神经元间距显著增宽,锥体细胞变性坏死;其余3组均未见明显神经坏死。神经元超微结构显示:2次/d间歇暴露组大鼠海马组织多数线粒体发生肿胀;持续暴露组大鼠海马组织可见部分神经元坏死,胞膜不连续,线粒体肿胀,嵴断裂、溶解甚至消失;其余2组大鼠海马组织线粒体结构较正常。与对照组比较,4次/d间歇暴露组大鼠海马组织SOD活力下降(P<0.05),2次/d间歇暴露组大鼠海马组织SOD活力和GSH水平均下降(P值均<0.05)。与其余3组比较,持续暴露组大鼠海马组织ROS和丙二醛水平均上升(P值均<0.05),SOD活力和GSH水平均下降(P值均<0.05)。结论 间歇性噪声暴露引起的大鼠焦虑抑郁样改变较持续性噪声暴露者轻;噪声可能通过氧化应激途径导致大鼠焦虑与抑郁。

氯化锂对苯并[a]芘暴露致大鼠胚胎海马神经元损伤的改善作用

[背景]诸多研究证实苯并[a]芘(BaP)可透过胎盘屏障及血脑屏障引起胚胎神经毒性,而目前关于外源化合物对BaP暴露所致健康损害的干预作用研究鲜有报道。氯化锂(LiCl)在临床上广泛应用于情绪调节,具有神经营养和神经元保护作用。[目的]探讨LiCl对孕期BaP暴露致大鼠胚胎发育及海马神经元损伤的改善作用,为研究其具体作用机制提供实验依据。[方法]10周龄孕期SD大鼠随机分为5组,分别为对照组、植物油组、BaP组(20 mg·kg^(-1)BaP)、LiCl组(40 mg·kg^(-1)LiCl)及LiCl干预组(20 mg·kg^(-1)BaP+40 mg·kg^(-1)LiCl),每组6只。妊娠第8天(GD8)开始灌胃染毒,1次·d^(-1),连续7 d至妊娠第14天(GD14),每天记录孕鼠体重。妊娠第18天(GD18)剖腹取出胎鼠,记录胎鼠总数、体重、身长及尾长;HE染色观察胎鼠海马神经元形态;Western blotting检测胎鼠海马组织糖原合酶激酶-3β(GSK-3β)、pGSK-3β、β-catenin蛋白表达。[结果]实验期间,对照组、植物油组和LiCl组孕鼠体重及胎鼠发育指标差异均无统计学意义(P>0.05)。GD14和GD18,BaP组孕鼠体重[(323.34±5.71)g、(364.34±10.41)g]均低于对照组[(339.17±7.10)g、(390.32±11.35)g](P<0.05),而LiCl干预组孕鼠体重[(345.05±7.72)g、(398.73±12.32)g]均高于Ba P组(P<0.05)。Ba P组胎鼠的体重、身长、尾长分别为(2.325±0.061)g、(3.072±0.077)cm、(1.135±0.068)cm,均低于对照组的相应指标值[(2.563±0.091)g、(3.284±0.078)cm、(1.276±0.041)cm](P<0.05);LiCl干预组胎鼠上述发育指标值为(2.669±0.096)g、(3.356±0.107)cm、(1.206±0.041)cm,均较BaP组有上升(P<0.05)。形态学观察发现,BaP组胎鼠海马组织齿状回区出现神经元皱缩和染色加深,LiCl干预组有改善。Western blotting结果显示:与对照组相比,BaP组pGSK-3β表达降低(对照组和BaP组的灰度值比值分别为0.87±0.04、0.50±0.04,F=19.64,P<0.001),GSK-3β表达升高(对照组和BaP组的灰度值比值分别为1.53±0.14、2.09±0.11,F=5.90,P=0.011),β-catenin表达降低(对照组和BaP组的灰度值比值分别为1.41±0.14、0.90±0.04,F=11.16,P=0.001);LiCl干预可明显逆转由BaP暴露引起的pGSK-3β表达降低、GSK-3β表达升高及β-catenin表达降低的现象(灰度值比值分别为:pGSK-3β,0.69±0.08,P=0.036;GSK-3β,1.59±0.15,P=0.042;β-catenin,1.33±0.08,P=0.006)。[结论]LiCl干预可改善孕期BaP暴露诱导的大鼠胚胎生长发育迟缓及海马神经元损伤,其机制可能与LiCl抑制GSK-3β活性进而提高β-catenin的表达相关。

基于非靶向代谢组学的吡虫啉暴露致人肝细胞HepG2毒性效应研究

[背景]吡虫啉是一种被广泛使用于农业生产中的新烟碱类杀虫剂,在人群生物样本中检出率高。已有研究显示吡虫啉暴露与肝损伤相关性较高,但具体机制不明。[目的]观察吡虫啉暴露对人肝细胞HepG2毒性效应及其非靶向代谢谱的扰动影响,分析其主要参与的生物学过程和信号通路,探讨吡虫啉肝毒性可能的分子机制。[方法]制备人肝细胞HepG2细胞悬液接种于96孔板中,分为空白对照组、二甲基亚砜(DMSO)溶剂对照组和多种浓度的吡虫啉染毒组,每组设5个平行样。MTT法测定不同浓度吡虫啉(1、2.5、5、7.5、10 mmol·L^(-1))染毒8 h后的HepG2细胞存活率,分析其剂量-效应关系。选用细胞存活率为80%对应的吡虫啉暴露浓度(3 mmol·L^(-1))对HepG2细胞进行染毒,应用UHPLC-Q-TOF/MS技术进行非靶向代谢组学分析,并与空白对照组和DMSO溶剂对照组进行比较分析,筛选各组间差异代谢物,利用京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库进行注释,分析其富集的生物过程和相关信号通路。[结果]与空白对照组和DMSO溶剂对照组比较,吡虫啉暴露组HepG2细胞存活率降低,差异有统计学意义(P<0.001)。暴露于2.5mmol·L^(-1)吡虫啉8 h后,HepG2细胞存活率约为86%。非靶向代谢组学研究发现,暴露3 mmol·L^(-1)吡虫啉可引起HepG2细胞包括肌酸(变量权重值VIP=1.11,P<0.001)、精氨酸(VIP=1.47,P=0.048)、牛磺酸(VIP=4.28,P=0.001)、α-D-葡萄糖(VIP=1.90,P=0.006)等在内的61种差异代谢产物水平紊乱,主要涉及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路(P<0.001)、精氨酸和脯氨酸代谢(P=0.002)及半乳糖代谢(P=0.015)等。[结论]吡虫啉暴露能够显著抑制HepG2细胞存活率,干扰mTOR信号通路、精氨酸和脯氨酸代谢、半乳糖代谢等通路。