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目的:通过采用维甲酸诱导C57BL/6J小鼠建立腭裂模型,结合腭胚突发育阶段孕鼠血浆的代谢变化轨迹图,尝试找寻母体代谢变化与胚胎腭裂发生之间的关系,进而分析先天性唇腭裂因母体环境变化而致病的机制。
方法:首先收集30只孕鼠随机分为维甲酸给药组和植物油对照组,在小鼠ED10天10:00分别以维甲酸100mg/kg(溶于0.2 ml植物油中)和植物油0.2 ml灌胃,并于ED16.5天收集血浆样本、观察胎鼠腭部发育情况及统计腭裂发生率;确定胎鼠腭裂模型成功建立后,再次收集孕鼠,建模方法同前,分别于孕鼠的ED12.5,13.5,14.5,15.5(每时段各6只孕鼠)收集孕鼠血浆样本。应用核磁共振波谱仪获取孕鼠血浆(共60份)样本各时相的核磁共振氢谱图,结合主成分分析法描绘各组孕鼠血浆代谢产物在腭胚突发育阶段的变化轨迹图。
结果:核磁共振氢谱图显示,两组血浆样本的波峰在化学位移值δ0.4-4.5区间存在一定的差异,对照组ED14.5天代谢产物的类别、浓度与对照组其它时相不同,如肌氨酸酐(δ3.05)、甲基胆碱(δ3.24)、肌酸(δ3.89)等;维甲酸组的代谢产物变化相对平缓,而ED14.5天的甲基信号峰(δ0.6-1.0)的浓度较同一时段对照组的低。代谢轨迹得分图显示,两组孕鼠血浆代谢轨迹是相似的。在腭胚突发育开始的ED12.5和结束的ED16.5天两组样本的得分点较为团聚,但发育过程中对照组ED14.5的得分点明显远离其它得分点。
结论:维甲酸可能通过引起胚胎腭突融合阶段氨基酸信号峰的改变,启动相关调控机制使宫内胚胎发育延缓进而导致腭裂的发生。