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肠道是机体重要的免疫器官,肠黏膜免疫功能对维持动物机体的健康非常重要。机体热应激后,肠黏膜机械屏障受到破坏,免疫功能降低。本文复制并评价大鼠热应激模型,采用基因芯片分析大鼠肠道免疫相关基因表达谱变化,用ELISA技术检测回肠黏膜分泌的IgA,用荧光定量PCR检测回肠黏膜免疫相关基因的表达,用流式细胞术检测回肠和肠系膜淋巴结中树突状细胞数目和细胞表面功能分子的表达量变化,以及肠系膜淋巴结中T淋巴细胞亚群分化的影响,探讨热应激对大鼠肠道黏膜免疫功能的影响。本实验采用12只体重为210±10g雄性SD大鼠,适应性饲养7d后随机分为常温对照组和热应激组(6只/组)。大鼠饲养于恒定温度25℃,相对湿度(RH)60%的小型人工气候仓内,自由饮水、采食；其中热应激组大鼠每天在40℃,相对湿度60%条件下热处理2h,连续处理3d,大鼠热应激模型。3d后,处死大鼠无菌采样。与对照组大鼠相比,热应激大鼠实验结果如下：热应激导致大鼠直肠温度极显著升高(p<0.01),血清皮质醇含量显著升高(p<0.05)。外周血白细胞和单核细胞数目极显著降低(p<0.01)。组织学观察发现热应激破坏了小肠绒毛结构,绒毛上皮细胞脱落,固有层裸露。十二指肠、空肠和回肠都有损伤,其中十二指肠和空肠的损伤更严重,肠系膜淋巴结组织结构也受到破坏,证明大鼠肠道热应激模型成立。通过分析大鼠热应激后小肠基因表达谱变化,筛选出23个与免疫相关的差异基因(p<0.01, Fold Change>2),其中12个上调基因,11个下调基因。上调免疫基因包括：Hsp70, Zbtb16, Csf2, Hpx, IL22ra2, Ptdsr, LOC301133, Bc16, Madcam1, Ppara, Cdk6, Vegfa;下调免疫基因包括：RT1-Bb, S100a9, Cc14, Tlr2, Irf4_predicted, Mmp9, Ccr5, Spn, Cc15, Ms4a2, Tnfrsf6等。对差异基因进行Gene Ontology和Pathway分析,发现变化最大Hsp70和RT1-Bb均参与抗原处理和递呈信号通路。于是本文围绕抗原处理和递呈这个信号通路展开研究。热应激后,大鼠回肠IgA的含量显著下降(p<0.05),肠道黏膜免疫功能减弱。回肠树突状细胞的数目,细胞表面的MHCⅡ、CD86的表达量未发生显著变化,。回肠IL-12mRNA(主要由树突状细胞分泌)表达量下降(p<0.05),IFN-γmRNA的表达量显著下降(p<0.05),IL-2mRNA表达量未发生明显变化,IL-4, IL-10mRNA表达量显著下降(p<0.05),Treg细胞的Foxp3mRNA表达量显著上升(p<0.05)。与对照组相比,热应激后肠系膜淋巴结CD3+T细胞极显著降低(p<0.01)；热应激组CD3+CD4+CD8Th淋巴细胞亚群占T细胞的比例显著降低(p<0.05)；T细胞和CD3+CD4+CD8Th淋巴细胞的数目极显著下降(p<0.01)。肠系膜淋巴结中树突状细胞的数目显著一下降(p<0.05),细胞表面的MHCⅡ、共刺激分子CD86的表达极显著下降(p<0.01)。结论1热应激造成小肠和肠系膜淋巴结结构损伤。2热应激改变了小肠的基因表达谱,生物信息学分析显示小肠黏膜免疫反应抗原处理和递呈功能受到影响。3热应激后,回肠合成IgA抗体的能力减弱,表明回肠免疫功能降低。回肠树突状细胞抗原递呈功能并未发生变化,Th1/Th2型细胞因子免疫功能降低,Treg细胞的免疫抑制功能增强。4热应激后,大鼠肠系膜淋巴结的结构破坏,树突状细胞的抗原递呈功能降低,T细胞辅助细胞受到影响,细胞免疫功能降低。