本文關(guān)鍵詞：強(qiáng)噪聲急性暴露對(duì)豚鼠機(jī)體和神經(jīng)認(rèn)知功能作用效應(yīng)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：噪聲是一種存在于自然界、社會(huì)生活、工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、城市建設(shè)、軍事訓(xùn)練與作戰(zhàn)及其他多種職業(yè)環(huán)境下的有害因素,當(dāng)前大量人群普遍暴露于不同水平的具有潛在危害的噪聲環(huán)境中。研究表明,噪聲對(duì)機(jī)體的損害是多方面的,它不僅會(huì)直接對(duì)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)造成特異性損傷,還可通過(guò)聽(tīng)覺(jué)器官作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng),進(jìn)而對(duì)聽(tīng)覺(jué)外的神經(jīng)內(nèi)分泌、心血管、免疫、呼吸、消化、生殖等多個(gè)系統(tǒng)以及精神心理和認(rèn)知方面產(chǎn)生不同程度的非特異性損傷,其損傷程度與噪聲的性質(zhì)、強(qiáng)度、頻率、暴露時(shí)間、個(gè)體易感性等有關(guān)。目前學(xué)術(shù)界從不同角度對(duì)此進(jìn)行了許多調(diào)查研究,但對(duì)強(qiáng)噪聲的生物效應(yīng)其機(jī)制的探索還不夠系統(tǒng)深入,特異有效的預(yù)防措施更少。因此,本研究以健康成年豚鼠為研究對(duì)象,給予120d B白噪聲持續(xù)暴露4小時(shí)后,用攝像機(jī)實(shí)時(shí)錄像觀察其神經(jīng)行為活動(dòng)變化;用Morris水迷宮測(cè)試其空間認(rèn)知能力;用自發(fā)活動(dòng)箱測(cè)試其自發(fā)活動(dòng)性的變化;用聽(tīng)覺(jué)腦干誘發(fā)電位(ABR)測(cè)試判定其聽(tīng)功能損失情況;利用耳蝸鋪片和免疫組化觀察耳蝸結(jié)構(gòu)形態(tài)變化;用全自動(dòng)血液分析儀和生化儀檢測(cè)血常規(guī)和生化代謝酶;用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)豚鼠血清中應(yīng)激激素、神經(jīng)肽和腦紅蛋白的含量;通過(guò)解剖學(xué)和病理學(xué)方法觀察顳葉皮層、海馬、下丘腦等認(rèn)知相關(guān)腦區(qū)以及其他各臟器的大體和顯微病理形態(tài)。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)觀察強(qiáng)噪聲急性暴露后豚鼠機(jī)體多方面的改變,探討強(qiáng)噪聲對(duì)機(jī)體和神經(jīng)認(rèn)知功能的損傷效應(yīng)及其特點(diǎn),尋找強(qiáng)噪聲性機(jī)體和神經(jīng)認(rèn)知功能損傷的早期敏感生物標(biāo)志物,從而為強(qiáng)噪聲對(duì)機(jī)體和神經(jīng)認(rèn)知的作用規(guī)律、機(jī)制、防護(hù)的深入研究以及軍事應(yīng)用提供生物學(xué)參考。研究?jī)?nèi)容分為四個(gè)部分,其主要研究結(jié)果如下:1.強(qiáng)噪聲對(duì)豚鼠行為活動(dòng)和認(rèn)知功能的影響我們采用現(xiàn)場(chǎng)攝像實(shí)時(shí)觀察分析、Morris水迷宮測(cè)試和自發(fā)活動(dòng)實(shí)驗(yàn),比較噪聲組和對(duì)照組豚鼠的神經(jīng)行為、自發(fā)活動(dòng)性和空間學(xué)習(xí)記憶能力的差異,確定120d B白噪聲持續(xù)暴露4h對(duì)豚鼠神經(jīng)行為和認(rèn)知功能的影響。1.1神經(jīng)行為表現(xiàn)通過(guò)觀察分析強(qiáng)噪聲暴露前、中、后豚鼠的戰(zhàn)斗逃避行為、心理情緒行為、飲食排便行為等的變化發(fā)現(xiàn):強(qiáng)噪聲暴露初期(5分鐘內(nèi)),豚鼠出現(xiàn)驚恐、躁動(dòng)和逃避反應(yīng),隨后表現(xiàn)為逐漸安靜、背向聲源躲避、縮頭縮腦、毛發(fā)聳立、雙眼微睜等;暴露中后期(1-3h),有呆立、抓耳撓腮,精神萎靡、僵臥、排便增多等;暴露停止后:部分表現(xiàn)為焦躁轉(zhuǎn)圈和驚叫,部分呆頭呆腦、對(duì)刺激反應(yīng)遲鈍,不活躍,個(gè)別動(dòng)物出現(xiàn)偏癱甚至死亡。上述結(jié)果表明該參數(shù)的強(qiáng)噪聲累積暴露量引起了以神經(jīng)系統(tǒng)不適癥狀為主的神經(jīng)行為異常和功能障礙。1.2空間學(xué)習(xí)和記憶能力進(jìn)一步用Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了兩組豚鼠的空間學(xué)習(xí)記憶能力,結(jié)果顯示:經(jīng)120d B的強(qiáng)噪聲連續(xù)暴露4h后,豚鼠的平均逃避潛伏期較對(duì)照組明顯延長(zhǎng),跨越平臺(tái)次數(shù)和目標(biāo)象限停留時(shí)間均較對(duì)照組明顯降低,并且強(qiáng)噪聲暴露結(jié)束后三天,豚鼠的逃避潛伏期基本恢復(fù)到噪聲暴露前水平。這說(shuō)明該參數(shù)的強(qiáng)噪聲導(dǎo)致豚鼠的空間學(xué)習(xí)和記憶能力下降,顯著損傷其認(rèn)知功能,但此改變是暫時(shí)和可逆的。1.3自發(fā)活動(dòng)性自發(fā)活動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析顯示:與對(duì)照相比,強(qiáng)噪聲急性暴露后即刻,豚鼠自發(fā)活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)總距離、移動(dòng)時(shí)間和休息次數(shù)均顯著降低,休息時(shí)間明顯增加而平均運(yùn)動(dòng)速度有下降趨勢(shì),但沒(méi)有明顯的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。而強(qiáng)噪聲暴露后7天再次進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)豚鼠自發(fā)活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)總距離和移動(dòng)時(shí)間又有所增加,但與對(duì)照組仍存在差異,這表明該參數(shù)強(qiáng)噪聲暴露可使豚鼠的自發(fā)活動(dòng)性顯著下降,但噪聲去除后活動(dòng)性可隨時(shí)間推移逐漸恢復(fù)。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn),我們確定了120d B的強(qiáng)噪聲急性暴露4h可造成成年豚鼠神經(jīng)認(rèn)知功能的可逆性損傷,表現(xiàn)為神經(jīng)行為異常變化、自發(fā)活動(dòng)性和空間學(xué)習(xí)記憶能力的可逆性下降。2.強(qiáng)噪聲暴露對(duì)豚鼠聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)功能和形態(tài)的影響噪聲可直接對(duì)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)造成特異性損傷,引發(fā)噪聲性聽(tīng)力損失,其主要原因是噪聲對(duì)耳蝸結(jié)構(gòu)的破壞引起的。故對(duì)噪聲暴露后耳蝸外毛細(xì)胞受損情況的評(píng)估對(duì)判斷噪聲性聽(tīng)力損失的程度有重要意義,受損的部位和程度取決于噪聲的頻率、強(qiáng)度和作用時(shí)間。為闡明120d B白噪聲持續(xù)暴露4h對(duì)豚鼠聽(tīng)覺(jué)功能和形態(tài)的影響,我們分別進(jìn)行了以下研究。2.1聽(tīng)力功能檢測(cè)將豚鼠暴露于120d B的白噪聲4h后,用聽(tīng)覺(jué)腦干誘發(fā)電位(ABR)檢測(cè)該參數(shù)的的強(qiáng)噪聲急性暴露對(duì)豚鼠聽(tīng)功能的影響。結(jié)果顯示:與對(duì)照組相比,豚鼠的聽(tīng)力閾值顯著升高,平均聽(tīng)力閾移為48d B,這說(shuō)明強(qiáng)噪聲造成了豚鼠聽(tīng)功能的嚴(yán)重?fù)p傷,達(dá)到了不完全可逆的程度。2.2耳蝸的顯微病理形態(tài)觀察為進(jìn)一步確定該參數(shù)的強(qiáng)噪聲急性暴露對(duì)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響,我們?cè)诒┞逗蠹纯虒?duì)噪聲最易損傷的部位—耳蝸的病理形態(tài)觀察發(fā)現(xiàn):部分毛細(xì)胞纖毛輕至重度的散亂倒伏,散在局部或廣泛性脫落缺失及部分毛細(xì)胞凋亡壞死等不同程度損傷。這種形態(tài)的改變是強(qiáng)噪聲造成聽(tīng)功能不可逆性損傷的病理學(xué)基礎(chǔ)�？傊�,聽(tīng)覺(jué)腦干誘發(fā)電位測(cè)定和耳蝸形態(tài)學(xué)觀察結(jié)果提示:120d B強(qiáng)噪聲持續(xù)暴露4h引起了耳蝸毛細(xì)胞的缺失凋亡和結(jié)構(gòu)損傷以及不完全可逆的聽(tīng)力損失,對(duì)聽(tīng)覺(jué)功能和結(jié)構(gòu)均造成了明顯的損傷。3.強(qiáng)噪聲對(duì)血液中生理生化指標(biāo)的影響3.1血常規(guī)的變化血常規(guī)的檢測(cè)顯示:強(qiáng)噪聲暴露后血液中紅細(xì)胞、血紅蛋白和血小板均明顯增高,而淋巴細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞顯著減少,其余各細(xì)胞雖有上升的趨勢(shì),但其變化幅度無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,這與以往研究證實(shí)的應(yīng)激時(shí)血細(xì)胞的變化狀態(tài)基本一致。說(shuō)明強(qiáng)噪聲對(duì)血常規(guī)也有一定影響,血液系統(tǒng)參與了噪聲應(yīng)激,淋巴細(xì)胞絕對(duì)值降低還提示強(qiáng)噪聲可能引起機(jī)體細(xì)胞免疫能力的下降。3.2血生化代謝酶的變化血液生化酶檢測(cè)顯示:強(qiáng)噪聲暴露后血清中ALT、AST、LDH、CK等生化代謝酶的含量均明顯增加,其中以CK含量變化最為明顯。說(shuō)明此參數(shù)的強(qiáng)噪聲能引起豚鼠體內(nèi)多種生化代謝酶紊亂,對(duì)腦和心、肝、腎等多臟器的結(jié)構(gòu)和功能有一定損傷,CK含量測(cè)定可考慮作為評(píng)價(jià)噪聲性機(jī)體和腦損傷程度的一項(xiàng)敏感的參考指標(biāo)。3.3血清應(yīng)激激素和C反應(yīng)蛋白的變化ELISA檢測(cè)結(jié)果顯示:120d B白噪聲連續(xù)暴露4h后,豚鼠血清中應(yīng)激激素CRH、ACTH、CORT、AVP、OT、NE和C反應(yīng)蛋白等的含量均明顯減少,ALD和E均明顯增加,其中以CORT和NE含量變化最為明顯,AngⅡ的含量雖有上升趨勢(shì)但其變化無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。3.4血清中神經(jīng)肽和腦紅蛋白的變化ELISA檢測(cè)結(jié)果顯示:強(qiáng)噪聲急性暴露后即刻,豚鼠血清中NP-P、NP-Y、NGB的含量均明顯增加,其NGB變化尤為明顯。提示它們可能對(duì)噪聲性神經(jīng)認(rèn)知功能損傷的定量評(píng)價(jià)有一定意義。經(jīng)強(qiáng)噪聲急性暴露后,豚鼠血細(xì)胞以及血清應(yīng)激激素、生化代謝酶、神經(jīng)肽和腦紅蛋白等生理生化指標(biāo)均出現(xiàn)了不同趨勢(shì)和程度的變化,尤以CORT、CK、NE、NPY、NPP和NGB的含量變化較為顯著,提示強(qiáng)噪聲造成了機(jī)體生理生化代謝的紊亂,同時(shí)它們也可考慮作為噪聲性機(jī)體和認(rèn)知損傷的敏感指標(biāo)。4.強(qiáng)噪聲暴露對(duì)豚鼠各臟器形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響4.1大體病理觀察強(qiáng)噪聲暴露后即刻大體解剖可見(jiàn):豚鼠部分內(nèi)臟器官出現(xiàn)了不同程度的損傷,其中大腦皮層彌漫性充血、肺片狀充血明顯最為明顯。4.2顯微病理觀察豚鼠各臟器病理切片觀察分析顯示:120d B的強(qiáng)噪聲暴露4h后豚鼠的肺臟出現(xiàn)充血、水腫和滲液;附睪出現(xiàn)有少量淋巴細(xì)胞侵潤(rùn)血管擴(kuò)張充血;出現(xiàn)胃粘膜出現(xiàn)輕度脫落,胃壁輕度水腫;而顳葉皮層、海馬、下丘腦、心、肝、脾、腎和胰腺等臟器未發(fā)現(xiàn)明顯病理變化。上述病理結(jié)果提示,強(qiáng)噪聲急性暴露可引起神經(jīng)、內(nèi)分泌、呼吸、消化、生殖等多系統(tǒng)形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變,從形態(tài)上直接揭示了強(qiáng)噪聲損傷的效應(yīng)器官。綜上所述,本研究完成了豚鼠在強(qiáng)噪聲急性暴露下的損傷效果的行為學(xué)和病理生理學(xué)檢測(cè),發(fā)現(xiàn)120d B的白噪聲持續(xù)暴露4h可致使豚鼠:(l)出現(xiàn)明顯的不適感、神經(jīng)行為異常和認(rèn)知功能損傷;(2)耳蝸毛細(xì)胞損傷凋亡以及聽(tīng)力功能的不可逆性損失;(3)腦、心、肺、肝、腎、胃、睪丸等多個(gè)器官系統(tǒng)的病理形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能不同程度的損傷;(4)血清中和噪聲應(yīng)激、臟器損傷及神經(jīng)認(rèn)知變化關(guān)系密切的激素、代謝酶和神經(jīng)肽等生理生化指標(biāo)呈現(xiàn)不同趨勢(shì)不同程度的變化。這些研究結(jié)果從功能和形態(tài)兩方面驗(yàn)證了強(qiáng)噪聲損傷的效應(yīng)器官和效應(yīng)分子,證實(shí)了強(qiáng)噪聲急性暴露可造成機(jī)體多個(gè)器官系統(tǒng)和神經(jīng)認(rèn)知功能不同程度的損傷,其損傷效應(yīng)具有全身性特點(diǎn),并初步篩選出了CORT、CK、NE、NPY、NPP、NGB等與噪聲性機(jī)體和認(rèn)知功能損傷有關(guān)的敏感指標(biāo)群,聯(lián)合檢測(cè)血清中的這些指標(biāo)的水平變化,有助于系統(tǒng)描述強(qiáng)噪聲對(duì)機(jī)體和神經(jīng)認(rèn)知損傷的程度和效應(yīng)特點(diǎn),為損傷機(jī)制研究提供參考。
【關(guān)鍵詞】：強(qiáng)噪聲 聽(tīng)力損失 神經(jīng)認(rèn)知 血清生理生化指標(biāo) 病理形態(tài)
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R82
【目錄】：

• 縮寫詞表5-7
• 中文摘要7-11
• 英文摘要11-17
• 前言17-25
• 材料與方法25-37
• 1. 實(shí)驗(yàn)材料25-29
• 2. 實(shí)驗(yàn)方法29-37
• 實(shí)驗(yàn)結(jié)果37-51
• 1. 強(qiáng)噪聲對(duì)豚鼠神經(jīng)行為和認(rèn)知功能的影響37-41
• 1.1 豚鼠行為變化觀察分析37-39
• 1.2 自發(fā)活動(dòng)實(shí)驗(yàn)39-40
• 1.3 空間學(xué)習(xí)記憶能力測(cè)試40-41
• 2. 強(qiáng)噪聲暴露對(duì)豚鼠聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)功能和形態(tài)的影響41-44
• 2.1 聽(tīng)功能檢測(cè)—腦干聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位41-42
• 2.2 耳蝸結(jié)構(gòu)顯微病理形態(tài)學(xué)觀察42-44
• 3. 強(qiáng)噪聲暴露對(duì)血液生理生化指標(biāo)的影響44-47
• 3.1 血常規(guī)的變化44-45
• 3.2 外周血生化代謝酶的變化45-46
• 3.3 血清應(yīng)激激素的變化46-47
• 3.4 血清中神經(jīng)肽和腦紅蛋白的變化47
• 4. 強(qiáng)噪聲暴露對(duì)豚鼠全身各臟器形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響47-51
• 4.1 大體病理觀察47-48
• 4.2 顯微病理觀察48-51
• 討論51-61
• 結(jié)論61-63
• 參考文獻(xiàn)63-69
• 附錄I：綜述全文69-79
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 附錄II：學(xué)術(shù)論文全文79-89
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷89-91
• 致謝91

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

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  本文關(guān)鍵詞：強(qiáng)噪聲急性暴露對(duì)豚鼠機(jī)體和神經(jīng)認(rèn)知功能作用效應(yīng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：390922