隐性听力损失小鼠模型的噪声性聋易感性研究

目的 基于一种基因敲入小鼠(C57BL/6-Atp6v1b2^{Arg506X/Arg506X})的隐性听力损失(Hidden hearing loss,HHL表型探索HHL小鼠噪声暴露后听力损失发生、发展机制。方法 12周隐性听力损失模型小鼠各6只,野生型、纯合型同窝对照,给予白噪声75dB SPL暴露8小时,于噪声前、噪声暴露后1天、7天、14天行听性脑干反应(Auditory brainstem response,ABR)测试分析两组小鼠听力学差异,取2组小鼠耳蜗组织,免疫荧光染色观察内外毛细胞及内毛细胞带状突触数量变化,分析毛细胞内自噬蛋白表达。结果 低强度噪声暴露后,纯合组小鼠较野生型小鼠听力下降明显,纯合小鼠带状突触计数较野生型减少,纯合小鼠毛细胞自噬蛋白表达量较野生型降低,且内外毛细胞无明显损失。结论 HHL可能具有遗传基础且对噪声具有易感性。HHL小鼠噪声暴露后听力下降与溶酶体功能进一步降低、带状突触数量减少相关。全面的听力检测及基因检测有助于早期诊断隐匿性耳聋。噪声防护在隐性听力损失个体尤为重要。     

TLR4基因敲除小鼠对噪声性耳蜗损伤的反应

目的揭示Toll样受体(Toll-like receptor,TLR)基因缺失对噪声性耳蜗感觉细胞损伤,听觉功能障碍和耳蜗免疫活力的影响作用,探讨噪声性耳蜗损伤的免疫炎性机制。方法将TLR4基因敲除(TLR4 KO)小鼠接触持续噪声暴露(1-7kHz,120dB SPL)1小时,以噪声暴露的野生型(WT)小鼠为对照,检测噪声暴露前和噪声暴露后25天四个频率短纯音(4 kHz、8 kHz、16 kHz和32 kHz)诱发的小鼠双耳ABR阈值。噪声暴露后1天,25天处死动物,解剖取双侧耳蜗。采用白细胞共同抗原(CD45)荧光免疫抗体标记噪声暴露前和噪声暴露后1天耳蜗基底膜免疫细胞,鬼笔环肽(phalloidin)染色噪声暴露前和噪声暴露后25天耳蜗基底膜毛细胞纤毛、表皮板的丝状肌动蛋白。荧光显微镜下观察噪声暴露后TLR4 KO小鼠和WT小鼠耳蜗基底膜组织的巨噬细胞、单核细胞和毛细胞形态变化,计数耳蜗基底膜外毛细胞的缺失数目。结果噪声暴露后1天,WT和TLR4 KO小鼠耳蜗基底膜均呈现单核细胞渗入。噪声暴露后25天,不同频率短纯音诱发的TLR4 KO小鼠ABR阈移和耳蜗基底膜外毛细胞缺失数目均低于WT小鼠(F=71.590, df=1,90, P<0.001; Tukey test, P<0.001),(F=8.996, df=1,17, P=0.008; Tukey test, P=0.008)。结论噪声暴露后TLR4基因缺失没有阻止单核细胞渗入耳蜗基底膜,但减轻噪声暴露后耳蜗感觉细胞和听功能损伤的程度。     

噪声对豚鼠耳蜗基底膜乙酰化组蛋白H2B表达的影响

目的 观察噪声性聋豚鼠耳蜗基底膜毛细胞乙酰化组蛋白H2B表达水平的变化,探讨组蛋白乙酰化与噪声性听力损失的相关性.方法 成年雄性白色红目豚鼠60只随机分为噪声组和对照组,两组豚鼠分别进行听性脑干反应(ABR)检测后,噪声组给予高强度窄带噪声(122 dB SPL,3小时)暴露,对照组不予任何处理;噪声组于噪声暴露后1小时、3天、7天、14天和21天分别行ABR检测;并以免疫荧光染色和Western blot方法检测两组豚鼠耳蜗基底膜听觉细胞中乙酰化组蛋白H2B的表达水平.结果 噪声暴露后1小时、 3天、7天、14天、21天噪声组豚鼠ABR各频率反应阈均较噪声暴露前及对照组显著增高,且随时间的延长听力逐渐恢复,14天时趋于稳定,达到永久性阈移.免疫荧光染色显示在噪声组豚鼠耳蜗内外毛细胞及Hensen's细胞中乙酰化组蛋白H2B荧光强度较正常对照组减弱,Western blot结果显示噪声组豚鼠耳蜗基底膜中乙酰化组蛋白H2B的表达(H2B-AcK5/β-actin比值为0.310 2±0.083 9)较对照组(0.617 9±0.126)明显下调,两组差异有统计学意义(P<0.01).结论 噪声可导致豚鼠内耳感觉细胞乙酰化组蛋白H2B表达水平下降,乙酰化组蛋白失衡有可能参与了噪声性聋的发生.     

甲强龙凝胶鼓室给药对噪声性聋大鼠内耳的保护作用

目的 通过鼓室注射甲强龙透明质酸水凝胶治疗噪声性聋大鼠,探讨鼓室给药对大鼠听觉功能的保护和治疗作用。方法 建立噪声性耳聋大鼠模型,按是否接受噪声刺激、鼓室注射甲强龙透明质酸水凝胶随机分成四组：对照组、鼓室给药组、噪声刺激组、噪声刺激鼓室给药组,检测各组大鼠的听性脑干诱发电位（ABR）听力阈值变化,取耳蜗基底膜铺片,荧光染色激光共聚焦显微镜下观察毛细胞的损伤情况。结果 噪声刺激鼓室给药组大鼠ABR阈值平均为（35.1±9.3）dB SPL,而噪声刺激组大鼠ABR阈值为（57.3±15.2）dB SPL,差异具有统计学意义（P<0.01）,噪声对耳蜗毛细胞形态会造成损伤,甲强龙鼓室给药对耳蜗毛细胞具有一定的保护作用。结论 甲强龙鼓室给药对耳蜗毛细胞具有一定的保护和治疗作用,为鼓室局部给药对内耳疾病的治疗提供理论依据。     

噪声对大鼠耳蜗基底膜凋亡诱导因子表达的影响

目的探讨噪声暴露前后凋亡诱导因子（AIF）在大鼠不同回基底膜外毛细胞的表达差异以及与噪声性聋高频听力易损性的关系。方法40只SD大鼠随机分为正常对照组和噪声暴露组：噪声暴露组给予声强为115dB SPL白噪声暴露,每天2小时,连续3天,对照组不予噪声暴露。分别于噪声暴露前1日、暴露后1、3、7、14日对两组大鼠行ABR检测,最后一次ABR检测后对两组大鼠耳蜗基底膜行鬼笔环肽—异硫氰酸荧光素(Phalloidin-FITC)染色。West-ern blot和免疫荧光染色法观察两组大鼠耳蜗不同回基底膜处AIF的表达。结果大鼠噪声暴露后与暴露前相比,ABR各频反应阈值于暴露后1天最高,随时间逐渐恢复,14天时趋于稳定,听力低频阈移约10dB,高频阈移有30dB (P<0.05);基底膜铺片FITC染色示噪声暴露组底回基底膜毛细胞较顶回缺失严重,且有纤毛排列紊乱并出现融合,而对照组毛细胞排列整齐,纤毛呈V或W型,两组间外毛细胞计数比较差异有统计学意义(P<0.05);Western blot结果示,在正常情况下,顶回基底膜的AIF表达高于底回,噪声暴露后,AIF顶、底回基底膜表达均较对照组相应部位增高,且顶回较底回更为显著(P<0.05)。结论噪声暴露过程中,AIF在促凋亡的同时更发挥出了氧化还原酶的作用,因而AIF在耳蜗基底膜顶、底回的表达差异,可能是噪声性聋高频听力易损性的分子机制之一。     

噪声对小鼠耳蜗外侧壁缝隙连接蛋白Connexin26表达的影响

目的 观察噪声性聋小鼠耳蜗外侧壁缝隙连接蛋白Connexin26(Cx26)表达的变化.方法 成年雄性Balb/c小鼠49只随机分为噪声组(29只)和对照组(20只).实验前两组小鼠检测听性脑干反应(ABR),随后噪声组小鼠给予高强度噪声(115 dB SPL,6小时/天,共2天12小时)暴露,并在噪声暴露后0和7天分别检测ABR.对照组不做任何处理.噪声暴露后4小时,每组取2只小鼠做耳蜗冰冻切片,18只小鼠提取耳蜗外侧壁总RNA.通过免疫组化染色法观察小鼠耳蜗外侧壁Cx26蛋白的表达,共聚焦显微镜下观察缝隙连接蛋白转运相关蛋白--β微管蛋白的表达,荧光实时定量 PCR检测小鼠耳蜗外侧壁Cx26编码基因GJB2 mRNA的表达.结果 正常小鼠耳蜗螺旋韧带可见Cx26棕黄色阳性颗粒,血管纹处未见阳性表达;噪声组小鼠耳蜗外侧壁Cx26免疫组化染色较对照组减弱;Cx26编码基因GJB2 mRNA表达量低于对照组,β微管蛋白排列稀疏紊乱,呈条索状排列,但未见明显浓集或断裂.结论 噪声可下调小鼠耳蜗外侧壁Cx26的表达,Cx26可能参与了噪声性聋的发病机制.     

噪声对小鼠耳蜗外侧壁缝隙连接蛋白Connexin31表达的影响

目的观察噪声性聋小鼠耳蜗外侧壁缝隙连接蛋白Connexin31(Cx31)表达的变化。方法选用成年雄性Balb/c小鼠44只,随机分为噪声组和对照组,每组22只。两组小鼠均在实验前检测听性脑干反应(ABR),随后应用声刺激器给予噪声组小鼠高强度白噪声(115dB SPL,6h/d,共2天),并在噪声暴露结束后1h再检测噪声组小鼠ABR。对照组不予噪声刺激。于噪声暴露后4h,每组各取4只小鼠耳蜗做冰冻切片,其余18只小鼠提取耳蜗外侧壁组织总RNA,通过免疫荧光染色法观察小鼠耳蜗外侧壁Cx31蛋白的表达,荧光实时定量PCR检测小鼠耳蜗外侧壁Cx31mRNA的表达。结果对照组小鼠耳蜗螺旋韧带可见Cx31特异性荧光,血管纹处未见阳性荧光;噪声组小鼠耳蜗外侧壁免疫荧光染色阳性反应较对照组减弱,Cx31mRNA表达量明显低于对照组。结论噪声能下调Cx31在小鼠耳蜗外侧壁组织的表达,Cx31可能参与了噪声性聋的发病机制。     

噪声对豚鼠耳蜗血管纹紧密连接蛋白claudin-5表达及血迷路屏障通透性的影响

目的研究噪声对豚鼠耳蜗血管纹紧密连接蛋白claudin-5表达及血迷路屏障功能的影响。方法40只豚鼠随机分为正常对照组(20只)和噪声暴露组(20只),噪声暴露组给予声强为115dB SPL白噪声暴露,每天6小时,连续两天,对照组不予噪声暴露。于实验前及噪声暴露后次日对两组豚鼠行ABR检测,第二次ABR检测后对两组豚鼠耳蜗基底膜行鬼笔环肽-异硫氰酸荧光素(Phalloidin-FITC)染色;用硝酸镧透射电镜和常规透射电镜观察两组豚鼠内耳血迷路屏障通透性和紧密连接的变化;Western blot和免疫组织化学染色观察两组豚鼠耳蜗血管纹和螺旋韧带处claudin-5的表达。结果噪声暴露组豚鼠ABR波Ⅲ反应阈较正常对照组阈移40dB以上,差异有统计学意义(P<0.05);基底膜铺片FITC染色示噪声暴露组底回基底膜毛细胞大量缺失,其余部分毛细胞纤毛排列紊乱并出现融合,而对照组毛细胞排列整齐,其纤毛呈V或W型,两组间外毛细胞计数比较差异有统计学意义(P<0.05);透射电镜下,可见噪声暴露组血管内皮细胞间和边缘细胞间的紧密连接均遭到破坏,细胞间隙增大;硝酸镧透射电镜下,大量镧颗粒从血管腔内渗漏到管腔外的组织间隙,而对照组镧颗粒仅局限于血管腔内;Western blot结果示,两组耳蜗外侧壁血管纹均有claudin-5表达,但噪声暴露组的表达量明显低于正常组;免疫组织化学染色也表明,两组豚鼠耳蜗外侧壁毛细血管内皮细胞、边缘细胞等处均有claudin-5阳性表达,但噪声组表达量显著低于正常组(P<0.05)。结论噪声通过下调紧密连接蛋白claudin-5的表达,破坏细胞间紧密连接,增加豚鼠血迷路屏障的通透性,从而导致内耳微环境的破坏,是噪声性聋可能的发病机制之一。     

年龄相关性听力损失小鼠耳蜗毛细胞的凋亡机制

目的观察年龄相关性听力损失小鼠耳蜗毛细胞的死亡方式,探讨老年性聋的分子机制。方法随机选用5～7只28、30和60天龄的NMF308nmf/nmf小鼠,应用ABR和DPOAE检测听功能,用免疫荧光染色组织化学技术TUNEL、Caspase-3和碘化丙啶（PI）染色标记并观察耳蜗毛细胞。结果NMF308nmf/nmf小鼠从1月龄开始发生听功能减退和毛细胞改变,到2月龄时出现明显的TUNEL阳性标记,是毛细胞凋亡的最早表现;Caspase-3阳性表达的毛细胞凋亡现象稍晚出现;PI标记可见2～3月龄开始出现毛细胞细胞核固缩和碎片;到3月龄时听功能基本丧失,耳蜗毛细胞严重缺失。结论老年性聋的早期首先出现耳蜗毛细胞出现DNA单链断裂,随后Caspase-3信号途径激活,导致耳蜗毛细胞凋亡。     

5-磷酸二酯酶抑制剂对噪声性聋影响的实验研究

目的探讨5-磷酸二酯酶(PDE5)抑制剂对豚鼠噪声性聋的影响。方法豚鼠随机数字表法分为对照组、噪声暴露组和西地那非给药组,每组15只。西地那非组及噪声组豚鼠在白噪声暴露1周后分别腹腔注射西地那非10mg/(kg.d)及生理盐水4 ml/(kg.d),连续给药4周。分别测试噪声暴露前1天、噪声暴露后1、2及4周听性脑干反应(ABR)阈值及80dB HL下ABRⅠ波潜伏期,并通过扫描电镜观察噪声暴露后4周豚鼠耳蜗毛细胞的形态变化。结果与噪声暴露前相比,西地那非组ABR阈值及Ⅰ波潜伏期均小于噪声组,差异具有统计学意义(P值均<0.01)。扫描电镜显示,噪声组豚鼠耳蜗内、外毛细胞均出现听毛紊乱、融合及缺失;而西地那非组耳蜗病变较轻,听毛仅有轻微倒伏、融合现象。结论西地那非能够减轻噪声对豚鼠耳蜗毛细胞的损害,降低噪声性听觉损伤引起的ABR阈值升高,缩短其引起的Ⅰ波潜伏期延长。