人巨细胞病毒先天性感染与非先天性感染对子代大鼠学习记忆影响的实验研究

摘要

目的：本实验通过建立先天性及非先天性人巨细胞病毒感染的SD大鼠模型，研究大鼠先天性与非先天性人巨细胞病毒（Human cytomegalovirus,HCMV）感染对子代大鼠海马NMDA受体NR1、NR2B亚基表达及学习记忆能力的影响，从而探讨临床防治巨细胞病毒感染的时机选择极其重要性。
　　方法：
　　（1）选取8周龄雌性SPF级SD大鼠18只，按照雌雄2:1配对，怀孕大鼠随机分为对照组、先天性HCMV感染组和非先天性HCMV感染组，每组各6只。在孕第7~8天，先天性感染组的孕鼠行腹腔内注射5×107L－1半数组织培养感染量（TCID50）HCMV悬液0.8mL，对照组的孕鼠腹腔内注射等量的人胚肺成纤维细胞上清液，非先天性感染组仔鼠于生后第2天颅内注射相同HCMV悬液15ul。
　　（2）实验前后观察对比孕鼠及子代大鼠的行为学变化；子代大鼠生后4周分别每组随机抽取6只，运用Morris水迷宫的方法对比评价子代大鼠的学习记忆功能；
　　（3）子代大鼠出生后4周分别从每组随机抽取8只，取出仔鼠脑组织，采用HE染色的方法观察仔鼠海马的形态学变化及病理学改变；应用免疫组织化学方法检测大鼠海马组织NMDA受体NR1、NR2B亚基表达情况。
　　（4）采用SPSS16.0软件进行统计学处理数据后分析。
　　结果：
　　（1）行为学观察：对照组孕鼠及子代大鼠无异常表现，实验组（先天性感染组与非先天性感染组）均出现明显的行为学异常表现。
　　（2）HE染色病理学：对照组海马结构正常，无神经细胞缺失现象，细胞排列整齐均匀，胞核完整，核仁明显；与对照组比较，实验组（先天性感染组与非先天性感染组）子代大鼠出现不同程度的海马区神经元缺失或水肿、组织结构松散、颗粒层细胞减少、细胞核消失等现象。
　　（3）子代大鼠Morris水迷宫实验：先天性感染组子代大鼠第1~4天的逃避潜伏期分别（dl:95.83±18.36；d2:70.36±11.52；d3:52.73±11.39；d4:38.96±5.27），比对照组第1~4天逃避潜伏期（dl:46.98±16.74；d2:29.83±10.64；d3:22.41±12.16；d4:15.69±6.24）延长，两组间差异存在显著性（P<0.01）；非先天性感染组子代大鼠第1~4天的逃避潜伏期分别（dl:89.69±16.15；d2:68.27±9.83；d3:49.85±12.21；d4:35.41±5.51），比对照组间差异存在显著性（P<0.01）。Morris水迷宫空间探索能力比较,先天性感染组穿越平台次数3.96±1.47,显著低于对照组7.95±1.59（P<0.01）；非先天性感染组穿越平台次数4.38±1.22，亦显著低于对照组（P<0.01）。先天性感染组目标象限游泳时间占总时间的百分数（0.19±0.16）、非先天性感染组（0.23±0.10），也均低于对照组（0.45±0.12）,差异具有显著性（P<0.01）。（4）子代大鼠免疫组织化学结果显示：海马DG区，先天性感染组NR1（0.176土0.033）、NR2B（0.120土0.029），非先天性感染组NR1（0.202土0.036）、NR2B（0.141土0.026）较对照组NR1（0.286土0.031）、NR2B（0.182土0.024）均降低，差异有统计学意义（Pa＜0.01）。海马CA1区，先天性感染组NR1（0.232土0.021）、NR2B（0.189土0.027），非先天性感染组NR1（0.257土0.028）、NR2B（0.215土0.024）较对照组NR1（0.321土0.026）、NR2B（0.283土0.023）均降低，差异有统计学意义（Pa＜0.01）。
　　结论：
　　（1）人巨细胞病毒先天性感染组和非先天性感染组大鼠模型建立成功；
　　（2）根据Morris水迷宫实验结果，HCMV先天性感染和非先天性感染均可导致子代大鼠的学习和记忆能力受损；
　　（3）HCMV先天性感染组和非先天性感染组子代大鼠海马区HE染色光镜下观察海马组织,均可出现病理学改变；
　　（4）HCMV先天性感染组和非先天性感染组子代大鼠海马区的NR1、NR2B亚基表达较正常对照组减少，这或许是其导致学习和记忆功能损伤的主要机制之一。

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中文摘要

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引言

材料与方法

1 实验材料

2 实验方法

结果

1 HCMV病毒感染人胚肺成纤维（HELF）细胞结果

2 大鼠模型的形态和行为学表现

3 Morris水迷宫实验结果

4 子代大鼠脑组织HE染色结果

5 NR1及 NR2B亚基免疫组化结果

讨论

1 HCMV感染大鼠模型的建立的意义

2 HCMV感染神经系统的机制

3 关于Morris水迷宫

4 NMDA受体

结论

参考文献

致谢

附录A

附录B个人简历

附录C论文发表情况

附录D文 献 综 述: 人巨细胞病毒感染对学习记忆影响的研究进展