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本研究分为二部分: 第一部分:大鼠压疮深部组织损伤模型的构建 目的:建立压疮深部组织损伤(DTI)大鼠模型,为压疮发生机制的探讨构建模型基础。 方法:30只雌性SD大鼠,随机分为正常对照组与模型组,后者按照处死不同时间点又分为0d,4d,7d,14d,21d五组,每组5只。在大鼠后肢上下两侧用磁铁(4×8 mm直径,2.4g,3500高斯)压迫,施压12h后放松12h为1循环,共3个循环,造成大鼠缺血再灌注损伤,建立压疮深部组织损伤模型。对照组不进行任何干预,造模od组于造模结束当天处死,4d于造模结束后4d处死,以此类推。肉眼观察受压皮肤变化,并于相应点处死,收集受压皮肤和肌肉组织为标本。HE染色观察受压组织形态变化,用TUNEL法检测细胞凋亡。 结果:1.肉眼观察造模后大鼠皮肤凹陷,随着观察时间延长而变黄变硬,14d时皮肤部分或完全剥脱,21d皮肤基本愈合。 2.HE结果显示受压皮肤组织大量炎性皮肤浸润,随着观察时间延长炎症反应逐渐减弱,皮肤附属结构损伤,14d表皮脱落,21d出现新生表皮;肌肉组织受压后断裂溶解,骨骼肌结构基本消失,随时间延长逐渐恢复。 3.Tunel结果显示受压皮肤和肌肉组织出现不同程度的凋亡,于4d达到高峰,随着时间延长逐渐下降,21d仍处于较高水平。 结论:本实验压疮深部组织损伤大鼠模型具有组织坏死、炎症细胞聚集、细胞凋亡等特征和病理改变,符合压疮的发生机制和病理变化。 第二部分:大鼠压疮深部组织损伤内质网应激(ERS)中的作用 目的:本实验在前期研究基础上,利用内质网应激特异性抑制剂4-苯基丁酸纳(4-phenylbutyrate acid,4-PBA)阻断内质网应激,观察内质网应激在压疮大鼠深部组织损伤的中作用。 方法:50只雄性SD大鼠,随机分为NS组与PBA组,按照不同时间点又分为0d,4d,7d,14d,21d五组,于各时间点对其皮肤创面进行拍照评估,并于相应点处死,收集受压皮肤和肌肉组织作为组织标本。HE染色观察各组受压皮肤和肌肉组织组织学变化;Masson染色法检测皮肤组织胶原变化和肌肉组织胶原改变;免疫组化法检测皮肤和肌肉组织中GRP78、CHOP、Caspase-12蛋白的表达;WesternBlot法检测骨骼肌组织中Caspase-3表达变化,TUNEL法检测细胞凋亡。 结果:1.伤口愈合率:造模结束后,NS组和PBA组受压皮肤无明显区别,造模后7d开始PBA组皮肤创面明显小于NS组(p<0.05)。 2.HE染色结果显示各组受压皮肤和肌肉组织出现不同程度的细胞肿胀、核浓缩,溶解等细胞凋亡表现。皮肤组织表皮增厚,炎症增多,胶原排列紊乱。肌肉组织纤维断裂溶解,细胞核被挤压至胞内。4-PBA干预组与NS组相比,新生肌纤维融合更快,皮肤组织炎症反应明显减少。 3.Masson染色结果显示:皮肤组织胶原排列紊乱,变粗;各组受压肌肉组织出现不同程度的病理纤维化。PBA组与NS组相比,肌纤维病理纤维化有明显改善。 4.免疫组化结果显示:皮肤组织NS组GRP78表达在0d即达到高峰,以后逐渐减少,于14d再次达到高峰,CHOP、Caspase-12蛋白表达在7d达到高峰,以后逐渐下降;肌肉组织NS组内GRP78、CHOP、Caspase-12蛋白表达在4d达到高峰,以后逐渐减少。皮肤和肌肉组织中NS组GRP78、CHOP、Caspase-12蛋白在各时间点表达均明显高于PBA组(p<0.05)。 5.Western Blot与TUNEL法检测得到与上述相同结果,皮肤组织细胞凋亡于造模后7d最严重,14d后细胞凋亡有所减少;肌肉组织细胞凋亡于造模后4d最为严重。Caspase-3蛋白表达于4d达到高峰,以后逐渐下降。PBA干预后,皮肤和肌肉组织中细胞凋亡数量均明显减少,Caspase-3表达也有所下降。 结论: 1.压疮大鼠皮肤损伤进展慢于肌肉组织,支持了压疮深部组织损伤由肌肉损伤向上层皮肤组织进展的理论。 2.ERS相关蛋白GRP78、CHOP、Caspase-12在受压皮肤、肌肉组织中大量表达,PBA干预后可显著减少细胞凋亡,减轻组织损伤,表明ERS诱导的凋亡参与了压疮深部组织损伤中细胞凋亡的机制。