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目的：真菌毒素对脑组织的损伤一直是生物医学界关注的热点领域，但目前有关伏马菌素B1(FumonisinsB1,FB1)对脑室周器官损伤的研究国内外均未见报道。室周器官(circumventricular organs,CVOs)是位于哺乳动物第三、四脑室壁上的几个微小器官，包括穹隆下器、正中隆起、终板血管器、脉络丛、连合下器、松果体后叶及最后区等。其中的穹窿下器(Subfoinical organ，SFO)处缺乏血脑屏障，是血液中一些分子优先进入脑组织的位点。脉络丛分布于侧脑室和第四脑室内，脉络丛上皮细胞紧密连接可以防止水溶性分子扩散进入脑脊液。由于CVOs对外界刺激较其他脑区更为敏感，是研究真菌毒素对脑组织损伤作用的理想位点。因此，本实验通过腹腔注射FB1构建实验动物模型，通过扫描电镜观察FB1对小鼠穹窿下器和脉络丛超微结构的形态学变化，同时采用免疫组织化学染色方法，观察对穹窿下器和脉络丛组织中COX-2和HSP70蛋白表达的影响，以期阐明FB1对CVOs-穹窿下器和脉络丛所产生的有害生物学效应。
方法：1雄性BALB/C小鼠80只，体重18～20g，由河北医科大学实验动物部提供。将其随机分为4组，分别为1d对照组、1d处理组、5d对照组和5d处理组，每组20只。处理组小鼠给予腹腔注射FB1生理盐水溶解液，终浓度为2500μg/kg，终体积为200μl。1d处理组仅注射1次，5d处理组连续腹腔注射5天。而1d对照组和5d对照组给予等体积生理盐水腹腔注射，其他处理均与相应处理组相同。每组抽取5只通过扫拙电镜观察FB1对小鼠穹窿下器和脉络丛超微结构的形态学变化，其余采用免疫组织化学染色方法，观察FBl对穹窿下器和脉络丛组织中COX-2和HSP70蛋白表达的影响，并分析其意义。2统计学分析：运用SPSS13.0软件，数据采用方差分析。
结果：
1.FB1处理对穹窿下器(SFO)的影响1.1扫描电镜结果：
1.1.1对照组SFO超微结构特点1d、5d对照组电镜观察SFO结构正常。主要结构特点为：低倍镜观察SFO为头尾方向的椭圆形的无纤毛区，其前后径约400μm，横径约300μm，周围为逐渐过度的少纤毛区。高倍镜下可见中央区的室管膜细胞呈卵石样突入到脑室腔，细胞呈圆形、六边形或五边形，分界清楚，细胞大小不一，直径3～10μm。周围区域的室管膜细胞扁平，表面光滑，室管膜细胞表面可见微绒毛结构。
1.1.2处理组SFO超微结构的变化FB1处理后1天与对照组比较，电镜观察未发现明显改变。低倍镜下SFO大体形态无改变。高倍镜下中央区的室管膜细胞呈卵石样突入到脑室腔，细胞圆形、六边形或五边形结构清楚。周围区域的室管膜细胞扁平，表面光滑，室管膜细胞表面可见微绒毛结构。FB1处理5天组，可见SFO细胞界限不清，表面可见颗粒状物质，周边纤毛出现粘连、倒伏现象。细胞间连接不清，细胞表面微绒毛粘连、倒伏，细胞表面火山口样和不规则破损，表面出现颗粒状物质。细胞形态结构边界不清，细胞表面出现类似淤泥状物质。
1.2 COX-2蛋白在穹窿下器室管膜细胞中的表达COX-2蛋白阳性染色呈棕黄色颗粒状，定位于室管膜细胞胞浆内。1d对照组、5d对照组和1d处理组仅见极少数室管膜细胞COX-2蛋白呈阳性表达，各组表达率分别为1.15±0.25％、2.32±0.31％和5.48±0.76％，两两比较均无明显差异(p＞0.05)。而在5d处理组COX-2蛋白阳性细胞数量明显增多，阳性细胞表达率达52.59±9.08％，显著高于5d对照组和ld处理组，差异显著(p＜0.05)。
1.3 HSP70蛋白在穹窿下器室管膜细胞中的表达HSP70蛋白阳性染色呈棕黄色颗粒状，定位于室管膜细胞胞浆或胞膜。1d、5d对照组及1d处理组室管膜细胞HSP70蛋白阳性细胞表达率分别为13.05±5.35％、12.63±6.18％和11.17±4.63％，组间比较差异无显著性(p＞0.05)。而5d处理组HSP70蛋白阳性细胞表达率舟64.40±9.70％，与5d对照组和1d处理组相比表达明显增加，差异有统计学意义(p＜0.05)。
2.FB1处理对脉络丛的影响2.1扫描电镜结果：
2.1.1对照组脉络丛超微结构特点1d、5d对照组电镜观察小鼠脉络丛结构正常。脉络丛迂回曲折，低倍下观察，呈绳索状，很规则。高倍下脉络丛细胞分界清楚，其表面光滑，有许多微绒毛，这些微绒毛的末端稍膨大，部分微绒毛较长，末端呈杵状膨大。在脉络丛上散在分布着直径1～2μm的颗粒，颗粒光整、饱满。少数脉络丛细胞上可见质膜孔。
2.1.2处理组脉络丛超微结构变化FB1处理后1天，即1d处理组小鼠脉络丛结构未发现明显改变。而在5d处理组小鼠脉络丛组织发生了损伤性变化，低倍镜下脉络丛结构仍呈绳索状，但高倍镜下细胞边界不清、毛糙，细胞有肿胀感，表面可见少量分泌颗粒。脉络丛表面绒毛粘连，边界不清楚，表面有孔状破损，周边不平。
2.2 COX-2蛋白在脉络丛细胞的表达COX-2蛋白在小鼠脉络丛细胞中的表达与在穹隆下器中的表达情况相似。1d对照组、5d对照组和1d处理组脉络丛细胞中COX-2蛋白的表达率均较低，分别为5.18±0.46％、6.71±0.88％和11.03±3.26％，两两比较未见显著差异。5d处理组脉络丛细胞COX-2蛋白的阳性细胞数量明显增多，阳性细胞表达率为54.56±9.87％，显著高于5d对照组和1d处理组细胞的表达(p＜0.05)。
2.3 HSP70在脉络丛细胞的表达：
HSP70蛋白阳性染色呈棕黄色颗粒状，位于脉络丛细胞的胞浆或胞膜。1d、5d对照组及1d处理组脉络丛细胞HSP70蛋白阳性细胞表达率分别为9.78±3.14％、11.49±3.65％和15.08±5.66％，各组之间无显著差异(p＞0.05)。而5d处理组脉络丛细胞阳性细胞表达率为61.39±10.98％，与5d对照组和1d处理组相比表达明显增加，差异有统计学意义(p＜0.05)。
结论：
1.单次给予小鼠腹腔注射FB1(2500μg/kg)对小鼠SFO室管膜细胞和脉络丛细胞无明显的损伤作用。
2.连续5天给予小鼠腹腔注射FB1(2500μg/kg)后，小鼠SFO室管膜细胞出现细胞界限不清，细胞表面出现不规则破损，周边纤毛出现粘连、倒伏等损伤性变化。
3.连续5天FB1(2500μg/kg)腹腔注射后，脉络丛出现细胞边界不清，细胞肿胀，表面微绒毛粘连，边界不清楚，表面有孔状破损等损伤性变化。
4.HSP70以及COX-2蛋白的表达在FB1 5天处理组明显增加，结合电镜观察结果，推测HSP70以及COX-2蛋白在FB1引起的室周器官损伤中可能发挥一定作用。