转基因动物技术在生物医学研究中的应用

转基因动物技术在生物医学研究中的应用施新猷（第四军医大学实验动物研究中心，西安）转基因动物技术（ＴｒａｎｓｇｅｎｉｃＡｎｉｍａｌ　Ｔｅｃｈｑｉｑｕｅｓ）是近些年来才发展起来的生物高新技术，经过科学家们近十年来的辛勤努力，无论在该技术的研究本身，还是在...     

8 Hz和16 Hz次声多次作用后TNF-α及IL-8的变化

目的 观察次声作用后肺组织匀浆中细胞因子TNF－α及IL－8的变化。方法 SD大鼠190只随机分为正常对照组（2组），次声作用3，7，14，21次4组，置第四军医大学研制的次声压力仓内致伤，次声作用组以8Hz，声压分别为120，130dB和16Hz声压为90，130dB的强度，作用2h，连续21次。结果 8Hz120，130dB次声作用3，7，14次后TNF－α及IL－8与正常对照组相比有显差异（P＜0.01），作用21次后与正常对照组相比无显差异（P＞0.05）。结论 ①次声的累积作用证明了细胞发生的变化性质和程度主要与次声作用的声压强度和时间（作用次数）有关；②次声作用后肺组织匀浆中TNF－α和IL－8形成时相性的反应过程，这一改变可能与非炎症细胞结构和功能的原发性损伤有关，同时提示肺对次声的作用存在一定的适应表现。     

次声作用后大鼠血脑屏障的改变及意义

目的：探讨次声作用后血脑屏障通透性改变及意义,为研究次声的生物学效应机理奠定基础。方法：４０只ＳＤ大鼠随机分为正常对照,次声作用１次,７次及１４次４组。采用本校研制的次声压力仓,次声作用组用８Ｈｚ,１２０ｄＢ的次声按规定次数,每次作用２ｈ。硝酸镧心脏灌注法固定鼠脑,透射电镜下观察ＢＢＢ改变。结果：次声作用１次与７次组其ＢＢＢ改变相似,均有密连接开放,血管基膜外以至组织间隙内存在硝酸镧颗粒;至１４次     

大鼠循环系统与次声的相关性研究

目的:观察大鼠暴露于8 Hz、120 dB及80 dB次声后血压及心率的变化.方法:将150只雄性大鼠随机分为15组(n=10),分别为对照组5组与次声暴露80 dB组5组与120 dB组5组,在1 d、5 d、10 d、15 d和20 d期间暴露组施以次声,3 h/d,采用颈动脉插管法,通过RM-6280生理记录仪记录大鼠血压与心率.结果:与次声暴露组比较,1 d 80 dB组及1 d 120 dB组大鼠心率均明显加快(P＜0.01),5 d、10 d、15 d、20 d组无明显变化(P＞0.05);1 d 120 dB组心率明显快于1 d 80 dB组(P＜0.05).B0 dB及120dB的1、10、15、20 d组左室收缩压显著增加(P＜0.01),5 d 80 dB及5 d 120 dB组无显著变化,而5 d 120 dB组较5 d 80 dB组增加(P＜0.05).80 dB及120 dB的1 d、5 d、10 d组大鼠左室舒张压无显著增加(P＞0.05),而15 d、20 d组增加(80 dB组P＜0.05,120dB组P＜0.01),与80 dB暴露组相比,120dB的15、20 d组增加(P＜0.05).结论:次声对大鼠心率、心室收缩压、心室舒张压有一定影响,其变化程度与次声作用时间和声压级水平有关.     

低声压级水平次声在大鼠心肌纤维化中作用及机制研究

目的 观察低声压级水平次声和卡托普利对大鼠左心肌纤维化和左心室重构的疗效.方法 将40只SD大鼠随机分为4组,对照组、药物治疗组、次声治疗组及药物和次声治疗组,每组10只.实验观察心肌胶原和血浆醛固酮和血管紧张素-Ⅱ（AngⅡ）及大鼠血流动力学参数的变化.结果 与对照组比较,药物治疗组、次声治疗组及药物和次声治疗组大鼠心肌型胶原蛋白表达明显减少（P＜0.01）,醛固酮及AngⅡ含量也明显减少（P＜0.01）,血流动力学参数明显改善（P＜0.05）;药物和次声治疗组较药物治疗组及次声治疗组大鼠心肌型胶原蛋白表达明显减少（P＜0.01）,醛固酮及AngⅡ含量明显减少（P＜0.01）,血流动力学参数明显改善.药物治疗组及次声治疗组比较差异无统计学意义（P＞0.05）.结论 低声压级水平次声能够明显减轻大鼠心肌纤维化,改善左心室重构及心功能.     

石墨烯在生物医学领域的应用

作为sp2碳原子组成的一种新型二维纳米材料,石墨烯独特优良的电学、光学和力学性质,以及由此产生的广泛应用前景,已成为备受瞩目的研究热点.目前有关石墨烯及其衍生物的研究,主要集中在其物理学研究领域,石墨烯的化学和材料学研究也发展迅速,而石墨烯在生物医学领域的研究工作才刚刚开始.本文简述石墨烯尤其是氧化石墨烯,在生物和医学...     

核壳生物纳米颗粒研究及其在生物医学中的应用

纳米技术和生物技术是当今科技的两个领域。纳米技术正在对科学的各个领域产生重大的影响，纳米技术已在逐渐深入生命科学的研究范围。核壳生物纳米颗粒正是紧密结合纳米技术与生物技术制备的一种新型纳米材料。本文结合作者取得的研究成果以及当前纳米技术发展对生物医学的影响。论述了核壳生物纳米颗粒的结构特点、性能以及核壳生物纳米颗粒制备的关键技术。由于核壳生物纳米颗粒的独特结构特点及优越的物理化学性能，它的研究和发展将会在生物医学领域中发挥十分重要的作用。     

纳米技术在生物医学领域中的应用及展望

人类对客观世界的认识一直没有止境 ,一是向无限大的空间去探索 ,一是向无限小的微观世界去开拓。在向微观世界认识过程中 ,随着观察工具的革命 ,科学技术的发展也相应发生了历史性的变化。医学的每一步前进也必然建立在科技发展的基础上 ,在这种巨大驱动力的背景下 ,一种新的认识微观世界的工具———纳米技术 (ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ)诞生了。一、光学显微镜发展到扫描探针显微镜纳米 (ｎａｎｏｍｅｔｅｒ,ｎｍ)是一种度量单位。 1ｎｍ为 1/ 10 0万ｍｍ(即 10 -9ｍ)。纳米结构通常是指尺寸在 10 0ｎｍ以下的微小结构 ,在这种水平上…     

激光生物效应及医学应用研究

激光作用于生物体会产生物理、化学或生物学的效应,激光正是通过这些效应达到医学基础研究、诊断和治疗疾病的目的.本文简介了激光与生物组织相互作用所产生的生物效应,概述了激光生物效应在生物学和医学研究中的应用.     

慢性次声暴露对豚鼠听阈及耳蜗毛细胞的影响

目的　观察慢性次声暴露对豚鼠听阈及耳蜗毛细胞形态学的影响和作用特点 .方法　通过听觉脑干诱发电位测试 (ABR)及扫描电镜分别观察了豚鼠在 8Hz,1 2 5 d B SPL ,1次· d- 1 ,2 h/次的次声暴露条件下 ,其听阈和耳蜗毛细胞听毛形态的变化情况 .结果　豚鼠在 click声及 9个频率的短纯音的听阈均有升高 ,最大阈移为 2 6 d B (4k Hz短纯音 ) ,最小阈移为 1 8d B(click声 ) ;豚鼠听阈的升高缺乏频率选择性 ,各频率阈移间无显著差异 .扫描电镜观察可见耳蜗毛细胞出现了以外毛细胞为主的损伤表现 ,且由底周至顶周外毛细胞听毛的损伤逐渐加重 .结论　慢性次声暴露确可使豚鼠听力出现下降 ,但与白噪声相比其又有自己的声损伤特点 ,可能在声损伤机制上二者是有差别的 .     

次声信号数据采集系统的研制

次声信号数据采集系统所采集的是0-20Hz的次声信号。该信号通过传声器转换为相应的电压信号。计算机实时采集、处理次声信号,分析次声信号的各主要频率成分和强度大小、对分析结果进行图形显示,曲线自动输出,并生长、打印最终结果。     

大鼠次声刺激后脑组织谷氨酸的变化

目的：观察大鼠暴露于次声环境后脑组织中谷氨酸（Ｇｌｕ）的变化。方法 把大鼠置于不同的次声环境中暴露２ｈ,观察８Ｈｚ／９０ｄＢ暴露组,８Ｈｚ／１２０ｄＢ暴露组,１６Ｈｚ／９０ｄＢ暴露组,１６Ｈｚ／１２０ｄＢ暴露组及正常对照组大鼠脑组织海马区Ｇｌｕ的变化规律。结果;与对照组相比,８Ｈｚ／１２０ｄＢ暴露组和１６Ｈｚ／１２０ｄＢ暴露组脑组织海马区谷氨酸含量明显增加;１６Ｈｚ／１２０ｄＢ暴露组脑组织海马区谷     

8Hz,130dB次声引起心肌组织超微结构的变化

目的:观察不同时间大鼠暴露于8 Hz,130 dB次声后心肌细胞超微结构的变化.方法:将100只大鼠随机分为10组(n=10),分别为对照组与次声暴露组各5组,在1,7,14,21和28 d期间给暴露组以次声作用,2 h/d,用透射电镜观察大鼠心肌细胞超微结构变化.结果:在次声暴露期间,与对照组比较,次声暴露组随时间的延长损伤逐渐加重,1 d组变化不明显,7 d组开始出现少量线粒体肿胀、14 d组可见较多的线粒体肿胀、21 d组心肌细胞间质有血小板聚集、28 d组心肌细胞间质可见出血灶.结论:次声可引起心肌细胞超微结构损伤,损伤和次声暴露时间有关.     

次声对α-晶体蛋白分子伴侣活性的影响

目的　探讨次声对 α-晶体蛋白分子伴侣活性的影响 .方法　采用 Sephacryl S- 30 0凝胶柱分离牛α-晶体蛋白 .应用次声压力舱 ,以 16 Hz,130 d B次声作用 αL-晶体蛋白溶液 (g· L- 1 ) ,每天作用 2 h,连续 16 d.分光光度计检测 36 0nm时αL-晶体蛋白对加热诱导过氧化氢酶 (CAT)和βL-晶体蛋白凝聚的保护作用 .孵育 6 0 min,以 αL-晶体蛋白占对照靶蛋白光散射值的百分比表示α-晶体蛋白分子伴侣功能 .结果　与对照蛋白比较 ,α-晶体蛋白具有特异性保护 CAT和 βL-晶体蛋白热凝聚的作用 .次声作用第 16日 ,对照组 αL-晶体蛋白保护 βL-晶体蛋白热凝聚的作用为 (92 .0± 3.1) % ,次声组为 (81.2± 5 .4 ) % ,降低约 10 .8% (P<0 .0 1) ;对照组 αL-晶体蛋白保护 CAT热凝聚的作用为 (73.8± 5 .1) % ,次声组为(6 1.8± 9.1) % ,降低约 12 .0 % (P<0 .0 1) .结论　次声可影响α-晶体蛋白的分子伴侣活性     

次声作用对大鼠视觉电生理功能的影响

探讨次声作用对大鼠视觉电生理的影响。方法：４２只大鼠按暴露时间随机分为７组,每组６只,暴露于８Ｈｚ,１３０ｄＢ的次声压力仓中,２ｈ／ｄ,分别暴露１,４,７,１１,１４,１８及２１ｄ,暴露前后分别行闪光视觉诱发电位（ＦＶＥＰ）、视网膜电图（ＥＲＧ）、振荡电位（ＯＰｓ）的检测。结果：动物在次声暴露１ｄ后,即有明显ＦＶＥＰ－Ｐ波、ＥＲＧ－ａ波、ＥＲＧ－ｂ波振幅下降,而且随着暴露时间延长,有明显的适应现象     

次声暴露对豚鼠听神经动作电位的影响

目的：系统观察在125 dB SPL（sound pressure level, SPL）次声暴露下豚鼠听神经动作电位［action potential N₁, AP（N₁）］的潜伏期及听阈的变化。方法：采用面神经管长期置入电极引导记录的方法记录AP（N₁）,并将次声暴露后豚鼠的听阈及潜伏期与听力正常豚鼠进行对比观察。 结果：125 dB SPL次声暴露可引起听阈不同程度的升高,一般在6～9 d内听阈可完全恢复;潜伏期的恢复要早于听阈的恢复。 结论：SPL为125 dB的次声可造成耳蜗功能的暂时性阈移。     

次声作用对鼠大脑皮层超微结构的影响

目的 探讨次声作用后鼠大脑皮层超微结构的变化及意义。方法 将35只Ⅱ级雄性SD大鼠随机分为对照组和次声作用7，14，21和28d组5组，于8Hz,130dB次声环境下，每日暴露1次，每次2h；取大脑了皮层用戊二醛和锇酸固定，透射电镜下观察脑超微结构的变化。结果 次声作用后脑损伤以变性改变为主，可见于细胞内外的各种结构；早期随作用时间延长损伤逐渐加重，后期损伤有一定的恢复。结论 次声可非特异性地损伤脑的超微结构；在相同的频率和声压级水平下，次声的损伤作用与次声的作用时间并非呈线性关系；脑组织对次声的损伤作用存在着一定的适应现象。     

次声作用下SD大鼠视网膜内皮素的动态表达

目的 探讨内皮素在次声作用大鼠视网膜的动态表达。方法 雄性SD大鼠放入次声舱，经16Hz、130dB作用2h，1次/d，分别于1、7、14、21d处死动物，取眼球作成病理切片。用免疫组化的方法，以未经次声作用的雄性SD大鼠作为对照，检测不同病理时期内皮素的不同表达部位。结果 次声作用1d和对照组表现相似，均弱表达在视网膜和脉络膜血管；次声连续作用7、14、21d后，内皮素阳性表达部位明显变化；7d主要表达在视网膜的外段，而14d主要表达在内段，内核层和节细胞层阳性表达加强；21d视网膜各层表达下降。随着次声作用时间的延长，视网膜组织表现由外段向内段的损害。结论 次声作用于视网膜后，内皮素表达在损伤部位的早期，可能为对损伤的一种修复反应。     

次声暴露对小鼠卵巢细胞超微结构的影响

目的：研究次声暴露对小鼠卵巢细胞超微结构的影响。方法：用BALB／c雌性小鼠随机分为3组。对照组置于次声舱内但无次声作用，实验组分为1，7和14d组，分别暴露于8，16Hz及90，130dB声压场中，暴露结束当日处死，取卵巢固定，透射电子显微镜下观察卵巢细胞超微结构的变化情况。结果：1d组中卵泡细胞可见不同程度的细胞变性、坏死，水肿，线粒体肿胀、空泡化，溶酶体增多，髓鞘样结构等一系列急性细胞损伤变化，尤以8Hz,130dB损伤最严重。在7d组中，卵巢细胞内可见大量类固醇和脂滴的结晶，卵母细胞微绒毛减少，卵黄颗粒增多。14d组细胞出现卵泡细胞染色质的浓缩和边集。结论：次声暴露下可致卵泡细胞形态及分泌功能受损，使卵母细胞发育的内环境紊乱，发育异常。