高原缺氧环境对平原移居大鼠听觉传导和外周听神经髓鞘再生的影响

目的:探讨高原缺氧环境对平原移居大鼠听力的影响,阐明大鼠听觉系统适应缺氧产生听习服的分子机制。方法:72只Wistar大鼠随机分为对照组(平原对照)、移居高原2月组、移居高原4月组和移居高原10月组,每组18只。分别在移居高原2、4和10个月时间点检测各组大鼠听觉脑干诱发电位(ABR)阈值和潜伏期,采用透射电子显微镜观察各组大鼠耳蜗组织中神经元和神经纤维髓鞘超微结构,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法、Western Blotting法和免疫组织化学染色检测各组大鼠耳蜗组织中生长相关蛋白43(GAP-43)和髓鞘碱性蛋白(MBP)mRNA和蛋白表达水平。结果:与对照组比较,移居高原各组大鼠ABR阈值增高5~13 dB,但差异均无统计学意义(P>0.05)。在声强度为80 dB SPL的Click声刺激下测定大鼠ABR各波潜伏期,与对照组比较,移居高原2和4月组大鼠Ⅰ波和Ⅲ波潜伏期明显延长(P<0.05)。透射电镜观察,对照组大鼠耳蜗听神经髓鞘结构完整,板层排列紧密有序;移居高原2月组大鼠出现严重的耳蜗听神经髓鞘板层分离,神经元包绕的髓鞘出现断裂,细胞与髓鞘间隙增大,细胞内线粒体结构异常;移居高原4月组大鼠耳蜗听神经髓鞘病变减轻;移居高原10月组大鼠耳蜗听神经髓鞘结构与对照组比较无明显差异。RT-qPCR、Western blotting和免疫组织化学染色法检测,与对照组比较,移居高原2和4月组大鼠耳蜗组织中MBP mRNA及蛋白表达水平明显降低(P<0.01),移居高原10月组大鼠耳蜗组织中MBP和GAP-43 mRNA及蛋白表达水平差异无统计学意义(P>0.05);与对照组比较,移居高原2月组大鼠耳蜗组织中GAP-43 mRNA和蛋白表达水平明显降低(P<0.01);与移居高原2月组比较,移居高原4月组大鼠耳蜗组织中GAP-43 mRNA和蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。结论:高原低氧环境可引起外周听神经髓鞘损伤,导致ABR潜伏期延长,影响听觉信号传导。长期低氧环境可诱导听神经髓鞘再生,产生听觉适应性修复。