缺氧缺血与线粒体DNA损伤

线粒体ＤＮＡ（mitochondrial DNA, mtDNA）是唯一的核外遗传物质，为编码线粒体呼吸链复合物的重要组成部分，在细胞能量代谢中起重要作用。缺氧缺血情况下ｍｔＤＮＡ易发生损伤，自由基、一氧化氮产生增多是ｍｔＤＮＡ损伤的主要因素。缺氧缺血时ｍｔＤＮＡ损伤可致细胞凋亡、线粒体呼吸链复合物活性下降，并且不同的组织ｍｔＤＮＡ损伤有不同的表现形式。     

MitoKATP与缺血缺氧性损伤

线粒体ATP敏感钾通道(MitoKATP)广泛分布于各组织细胞中,是一组将细胞膜电活动与细胞代谢联系在一起的重要通道.该文在心、肺、神经、肾等组织缺血缺氧性疾病模型中,探讨了MitoKATP的抗损伤作用,特别是其抗损伤机制涉及了线粒体、钙超载、氧自由基等凋亡途径,为后续研究理清思路.但由于MitoKATP的结构复杂多样,MitoKATP胛的保护作用有待进一步研究.     

实验性缺氧缺血新生猪脑线粒体DNA损伤的研究

目的：观察实验性缺氧缺血后新生猪不同时段脑线粒体DNA8003bp损伤,探讨缺氧缺血性脑损伤(hypoxicischemicbraindamage,HIBD)能量代谢障碍的分子生物学基础。方法：将3日龄新生猪(n=50)随机分为对照组和HIBD实验0,24,48,72h组。实验组结扎左侧颈总动脉并置于8%氧气2h制作HIBD动物模型,对照组行假手术。取各组动物左侧大脑海马区皮质提取脑线粒体DNA(mitochondrialDNA,mtDNA),LXPCR方法扩增检测200bp及8003bpmtDNA片段。PCR产物行琼脂糖凝胶电泳,结果以积分光密度(IOD)值表示。结果：8003bp片段缺氧缺血后0hIOD值22.616±2.276较对照组56.995±0.317显著降低(P<0.05),24h时IOD值为27.719±0.309和48h为49.491±3.233,有所恢复,仍低于对照组(P<0.05),72h时IOD值为55.972±2.236与对照组相比无统计学差异(P>0.05)。结论：缺氧缺血后新生猪脑海马区神经元mtDNA发生断裂性损伤,72h恢复至正常水平。缺氧缺血性mtDNA损伤可能与缺氧缺血情况下线粒体呼吸链复合物活性下降及迟发性神经元死亡有关。     

新生儿窒息与器官系统缺氧缺血损伤

本文对３３例重度窒息新生儿临床资料的分析显示，重度窒息后有较高的各器官系统缺氧缺血损伤发生率，而多器官系统损伤发生率与室息持续时间正相关，ｒ＝０．３６９７，０．０１〈ｐ〈０．０２５，强调加强产前保健、提倡新法复苏及窒息复苏后及时转诊在减少窒息发生，缩短窒息时间及减轻窒息后缺氧缺血损伤中的重要性。     

缺氧缺血脑损伤新生大鼠大脑皮质组织线粒体DNA羟甲基化水平

目的 检测缺氧缺血脑损伤新生大鼠大脑皮质组织线粒体DNA（mtDNA）中5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）的甲基化含量及动态变化。方法 将24只7日龄雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为对照组、24 h模型组和48 h模型组,每组8只。采用结扎颈总动脉结合缺氧法构建新生大鼠缺氧缺血性脑损伤动物模型,对照组不接受结扎及缺氧处理。采用化学氧化法结合重亚硫酸盐转化测序技术（oxBS-Seq）检测大鼠大脑皮质组织mtDNA的5hmC水平。使用Western blot验证5hmC相关酶TET1、TET2、DNMT1的表达水平。结果 模型组24 h、模型组48 h的5hmC含量显著高于对照组（P < 0.05）。Western blot显示mtDNA中5hmC相关酶DNMT1的表达在24 h和48 h模型组中显著升高（P < 0.05）。与对照组相比,多个线粒体基因位点在模型组大鼠中均呈现5hmC水平差异（P < 0.05）。结论 缺氧缺血脑损伤新生大鼠大脑皮质组织mtDNA中5hmC相关酶DNMT1的表达水平增高,提示大鼠在缺氧缺血脑损伤后5hmC甲基化水平存在异常,可能与缺氧缺血大脑损伤的调节有关。     

缺氧缺血后脑细胞内质网及线粒体Ca^2＋浓度变化

新生儿缺氧缺血性脑病（Hypoxic-Is－chemicEncenhalonathy，HIE）是对小儿具有严重危害的疾病，目前对于围产期缺氧缺血性脑损伤的发生机制研究较多，包括细胞内钙超载、能量衰竭、兴奋性氨基酸的兴奋毒作用、自由基损伤及酸碱平衡失调等方面，其中细胞内钙超载是细胞损伤的重     

新生鼠缺氧缺血脑损伤的组织学和MR影像变化

目的调查新生大鼠缺氧缺血脑白质和灰质损伤的组织学和磁共振（MR）影像的变化。方法7日龄Wistar鼠（n=24）随机分为假手术组和实验组（右颈动脉结扎＋吸入8％氧1．5h）。在缺氧前、缺氧最后5-10分钟、缺氧后1h和24h行头部MR扫描获得吧和表面弥散系数（ADC）。结果1．5h缺氧将结束时，在缺氧缺血半球皮质下白质和顶部灰质可见ADC明显降低和他增高；缺氧缺血后1h，皮质下白质和顶部灰质ADC部分恢复，他持续增高，而缺氧缺血后24h，T2进一步增高。与灰白质类似的MRI改变相反，组织学检查显示：缺血半球白质不可逆细胞损伤发生早于灰质。在缺氧缺血后1h，缺血半球皮质下白质可见神经纤维稀疏或紊乱，并可见TUNEL阳性细胞增加，而在缺血半球顶部灰质区未见明显细胞损伤或TUNEL阳性细胞增加，到缺氧缺血后24h，灰白质均可见明显的损伤。结论在目前的新生鼠脑缺氧缺血模型，吧和ADC均能发现急性缺氧缺血脑白质和灰质水肿或损伤，但它们不能区分白质和灰质不同的病理变化，组织学上新生鼠脑白质比灰质更易遭受缺氧缺血损害。     

线粒体自噬对新生大鼠缺氧缺血脑损伤的影响

目的了解缺氧缺血脑损伤的动物模型中线粒体自噬情况,探讨其在缺氧缺血脑损伤中的作用。方法将120只新生7日龄Sprague-Dawley大鼠分为假手术组、缺氧缺血脑损伤(HIBD)组、自噬抑制剂干预组(3MA组)。HIBD组行右侧颈总动脉结扎后置于低氧仓(8%氧气和92%氮气)2.5 h,3MA组腹腔注射2μL 3MA 30 min后再进行结扎和低氧处理,假手术组不予结扎和低氧处理。在造模后提取各组单细胞悬液,用Mitotracker标记线粒体、Lysotracker标记自噬小体、LC3标记自噬进行免疫荧光共定位观察线粒体自噬情况;荧光探针JC-1染色后,采用流式细胞仪检测线粒体膜电位。TTC染色法检测脑梗死灶大小。提取皮质神经元中的细胞浆蛋白,Western blot法检测线粒体自噬相关蛋白的表达情况。结果与假手术组相比,HIBD组线粒体膜电位明显降低(P0.05),线粒体自噬增加(P0.05),线粒体分裂相关蛋白Drp1、Fis1的表达升高,线粒体外膜蛋白受体Tom20与内膜蛋白受体Tim23的表达降低(P0.05);3MA组膜电位比HIBD组降低更为明显(P0.05),但线粒体自噬程度明显减少(P0.05)。3MA组大鼠脑组织梗死程度较HIBD组明显增加(P0.05)。结论 HIBD能够增加线粒体自噬的发生,抑制线粒体自噬会加重新生大鼠HIBD的损伤程度。     

实验性新生儿缺氧缺血脑损伤模型鼠脑细胞凋亡动态变化

目的 探讨新生儿缺氧缺血脑损伤（ＨＩＥ）后皮质、海马细胞凋亡现象和动态过程。方法 制作标准化ＨＩＥ实验模型,应用ＤＮＡ原位末端标记（ＴＵＮＥＬ）、ＨＥ染色、电镜方法,对凋亡出现时间和强度进行观察和比较。结果 缺氧缺血后新生鼠脑细胞死亡具有典型凋亡特征,光镜、电镜观察到核膜皱缩、染色质凝聚,阳性ＴＵＮＥＬ着色细胞核。随着缺血时间的增加,细胞凋亡数逐渐增加,皮质约在１８小时点、海马４０小时点达高峰。结     

新生鼠缺氧缺血脑损伤的组织学和MR影像变化

目的调查新生大鼠缺氧缺血脑白质和灰质损伤的组织学和磁共振(MR)影像的变化.方法7日龄Wistar鼠(n=24)随机分为假手术组和实验组(右颈动脉结扎+吸入8%氧1.5 h).在缺氧前、缺氧最后5～10分钟、缺氧后1 h和24h行头部MR扫描获得T2和表面弥散系数(ADC).结果1.5 h缺氧将结束时,在缺氧缺血半球皮质下白质和顶部灰质可见ADC明显降低和T2增高;缺氧缺血后1h,皮质下白质和顶部灰质ADC部分恢复,T2持续增高,而缺氧缺血后24 h,T2进一步增高.与灰白质类似的MRI改变相反,组织学检查显示缺血半球白质不可逆细胞损伤发生早于灰质.在缺氧缺血后1 h,缺血半球皮质下白质可见神经纤维稀疏或紊乱,并可见TUNEL阳性细胞增加,而在缺血半球顶部灰质区未见明显细胞损伤或TUNEL阳性细胞增加,到缺氧缺血后24 h,灰白质均可见明显的损伤.结论在目前的新生鼠脑缺氧缺血模型,T2和ADC均能发现急性缺氧缺血脑白质和灰质水肿或损伤,但它们不能区分白质和灰质不同的病理变化,组织学上新生鼠脑白质比灰质更易遭受缺氧缺血损害.     

缺氧缺血对新生大鼠及小鼠脑细胞线粒体膜电势的影响

目的了解缺氧缺血(HI)对新生大鼠及新生小鼠脑细胞线粒体膜电势(ΔΨm)的影响。方法7日龄SD大鼠和C57小鼠各160只,分为正常对照组和HIBD后0、1、3、4、8、12h和24h组(各组n=20,其中10只测定海马、大脑皮质、丘脑部位的ΔΨm值),HIBD动物予以右颈总动脉分离结扎再置8%O2低氧舱处理,以流式细胞仪测定ΔΨm,比较同一动物HI损伤侧(右侧,即A侧)与损伤对侧(B侧)之间ΔΨm的比值(即A、BΔΨm比值)变化。结果HI损伤后新生SD大鼠及C57小鼠脑细胞ΔΨm均呈现“降低恢复再降低再恢复再降低”的改变,新生SD大鼠A、B侧ΔΨm比值在HI后0、4、24h出现3次降低,分别为(0.80±0.17)、(0.70±0.22)、(0.71±0.13),新生C57小鼠的该比值在HI后0、24h出现2次降低,分别为(0.84±0.26)、(0.86±0.13);新生SD大鼠改变最明显的部位是大脑皮质区,其HI后0、4、24h的比值为(0.69±0.07)、(0.73±0.11)、(0.65±0.20),新生C57小鼠改变最明显的部位是海马回,其HI后0、4、24h的比值为(0.71±0.16)、(0.71±0.21)、(0.76±0.20);新生SD大鼠和C57小鼠丘脑区的ΔΨm比值变化相对最轻。结论HI导致的脑细胞线粒体功能降低有短时间恢复的可能,两种动物的ΔΨm改变有不同的时间规律和易损部位,提示针对不同部位的HIBD实验研究采用不同方法制备动物模型的可行性。     

缺氧缺血对新生大鼠及小鼠脑细胞线粒体膜电势的影响

目的 了解缺氧缺血(HI)对新生大鼠及新生小鼠脑细胞线粒体膜电势(△ψm)的影响.方法 7日龄SD大鼠和C57小鼠各160只,分为正常对照组和HIBD后0、l、3、4、8、12 h和24h组(各组n=20,其中10只测定海马、大脑皮质、丘脑部位的△ψm值),HIBD动物予以右颈总动脉分离结扎再置8%02低氧舱处理,以流式细胞仪测定△ψm,比较同一动物HI损伤侧(右侧,即A侧)与损伤对侧(B侧)之间△ψm的比值(即A、B△ψm比值)变化.结果 HI损伤后新生SD大鼠及C57小鼠脑细胞△ψm均呈现"降低-恢复-再降低-再恢复-再降低"的改变,新生SD大鼠A、B侧△ψm比值在HI后0、4、24h出现3次降低,分别为(0.80±0.17)、(0.70±0.22)、(0.71±0.13),新生C57小鼠的该比值在HI后0、24h出现2次降低,分别为(0.84±0.26)、(0.86±0.13);新生SD大鼠改变最明显的部位是大脑皮质区,其HI后0、4、24h的比值为(0.69±0.07)、(0.73±0.11)、(0.65±0.20),新生C57小鼠改变最明显的部位是海马回,其HI后0、4、24 h的比值为(0.71±0.16)、(0.71±0.21)、(0.76±0.20);新生SD大鼠和C57小鼠丘脑区的△ψm比值变化相对最轻.结论 HI导致的脑细胞线粒体功能降低有短时间恢复的可能,两种动物的△ψm改变有不同的时间规律和易损部位,提示针对不同部位的HIBD实验研究采用不同方法制备动物模型的可行性.     

MK-801对围生期缺氧缺血性损伤后脑细胞线粒体膜电势的影响

目的了解围生期缺氧缺血性脑损伤(HIBD)后脑细胞线粒体膜电势(△Ψm)的变化及NMDA型谷氨酸受体拮抗剂MK-801对这一变化的影响。方法应用7日龄新生SD大鼠HIBD动物模型,将实验动物分为正常对照组(n=6),HIBD组(n=10)和HIBD+MK-801组(n=10)(MK-801于低氧处理前按0.3mg/kg剂量腹腔注射)。于缺氧缺血后立即断头处死动物,制成脑细胞悬液后,以罗丹明123(Rho123)标记、以流式细胞仪测定△Ψm的变化。结果围产期HIBD时双侧脑细胞△Ψm值均显著降低,差异具有显著性(P<0.05),以损伤侧(右侧)为甚,右侧脑细胞△Ψm由正常状态下的(18.93±0.74)MFL降至损伤后的(7.59±0.32)MFL,右:左△Ψm比值由正常状态下的1.06±0.05降至损伤后的0.80±0.06(降低了24.5%),差异具有显著性(P<0.05)。结论HIBD后脑细胞△Ψm明显降低,提示线粒体功能明显受损;MK-801可减轻这一变化,提示NMDA型谷氨酸受体拮抗剂可通过减轻线粒体功能受损程度治疗围产期缺氧缺血性脑损伤。     

缺氧缺血与胃肠道粘膜上皮凋亡的研究进展

缺氧缺血后胃肠道粘膜上皮凋亡的证据自细胞凋亡概念提出后,缺氧缺血后胃肠粘膜是否存在凋亡?引起了学者们的关注。传统观念认为,缺氧缺血性胃肠粘膜表现为细胞坏死,而与细胞凋亡无关(1)。目前认为,凋亡与坏死有着本质区别(2),其发病的内在调控机制是不同的,细胞死亡是细胞肿胀死亡,由于细胞在损伤等病理状态下,细胞体积肿胀,细胞内容物流到细胞外,激活趋化因子引起炎症反应,细胞外的水分及有害成分顺浓度梯度进入细胞,细胞内游离Ca增加,启动溶酶体酶损伤细胞膜和细胞器,造成氧化及能量代谢功能障碍,细胞崩解死亡。细胞凋亡则不会引起炎症…     

己酮可可碱对新生大鼠缺血缺氧脑损伤时脑组织细胞凋亡的影响

缺氧缺血性脑损伤（hypoxic-ischemic brain damage，HIBD）是严重威胁新生儿健康的常见病因，发病机制复杂。存活患儿中部分留有脑性瘫痪、癫痫、智力低下等不同程度中枢神经系统后遗症。由于高危妊娠及新生儿抢救存活率的提高，该病发病率仍很高，这也激发人们在不断探索治疗该病的新方法和新的有效药物。我们以往的研究表明，己酮可可碱（pentoxifylline，PTX）对新生大鼠脑缺血缺氧损伤有一定治疗作用，现就其对该损伤时脑组织细胞凋亡的影响报道如下。     

MK-801对围生期缺氧缺血性损伤后脑细胞线粒体膜电势的影响

目的了解围生期缺氧缺血性脑损伤(HIBD)后脑细胞线粒体膜电势(△ψm)的变化及NMDA型谷氨酸受体拮抗剂MK-801对这一变化的影响.方法应用7日龄新生SD大鼠HIBD动物模型,将实验动物分为正常对照组(n=6),HIBD组(n=10)和HIBD+MK-801组(n=10)(MK-801于低氧处理前按0.3mg/kg剂量腹腔注射).于缺氧缺血后立即断头处死动物,制成脑细胞悬液后,以罗丹明123(Rho123)标记、以流式细胞仪测定△ψm的变化.结果围产期HIBD时双侧脑细胞△ψm值均显著降低,差异具有显著性(P＜0.05),以损伤侧(右侧)为甚,右侧脑细胞△ψm由正常状态下的(18.93±0.74)MFL降至损伤后的(7.59±0.32)MFL,右左△ψm比值由正常状态下的1.06±0.05降至损伤后的0.80±0.06(降低了24.5%),差异具有显著性(P＜0.05).结论HIBD后脑细胞△ψm明显降低,提示线粒体功能明显受损;MK-801可减轻这一变化,提示NMDA型谷氨酸受体拮抗剂可通过减轻线粒体功能受损程度治疗围产期缺氧缺血性脑损伤.     

钠氢交换器-1与缺血缺氧性损伤

钠氢交换器-1(NHEI)是一种定位于细胞膜上的跨膜转运糖蛋白,能凋节细胞内pH值稳定,同时调节细胞容量的重要离子通道.NHEI在体内细胞中广泛分布,对细胞功能发挥重要作用.在机体受到缺血缺氧性损伤时,NHEI在细胞中的活性增强,表达增加,引起细胞内pH值及Na+-Ca+交换等变化,在细胞的增殖、分化、损伤和凋亡中发挥重要作用.     

病毒感染所致的心肌线粒体损伤

心肌线粒体是心肌细胞的能量供应站、Ca2 浓度调节器、细胞死亡执行者。病毒感染过程中病毒直接损害、免疫损害、氧自由基损伤使心肌线粒体的结构和功能发生改变，进而引起线粒体的钙超载、呼吸链功能障碍、凋亡、DNA损伤，最终使ATP合成受阻，心肌能量供应不足；膜离子运输系统紊乱，心肌异常电位产生；凋亡调控系统激活，心肌细胞发生凋亡。     

褪黑素对大鼠肝缺血再灌注后线粒体损伤的保护作用

肝脏移植、肝部分切除手术、处理严重的肝脏外伤时，都需要暂时性阻断肝脏血流，重新恢复血液供应后，可造成肝脏的缺血再灌注损伤。再灌注损伤是导致手术后肝脏功能衰竭的重要原因之一。肝脏含有丰富的线粒体。     

新生大鼠缺氧缺血脑组织缺氧诱导因子1α的表达及其与神经元凋亡关系的研究

缺氧诱导因子1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)是缺氧诱导细胞所产生的一种转录因子,其α亚单位(HIF—1α)对缺氧具有特异性感受,且在缺氧诱导的细胞凋亡中起关键作用。近年来,国外在成年鼠脑缺氧缺血时,对HIF—1α mRNA的表达做过一些研究,但尚未发现新生鼠脑缺氧缺血后HIF—1α mRNA表达变化规律及其与神经元凋亡的关系。