本文選題：高壓氧 + 預(yù)適應(yīng)�。� 參考：《第二軍醫(yī)大學(xué)》2010年碩士論文

【摘要】： 隨著社會(huì)的發(fā)展,以海洋資源開(kāi)發(fā)、考古探險(xiǎn)或軍事作業(yè)等目的的水下活動(dòng)越來(lái)越普遍和頻繁。人員進(jìn)入水下,必須呼吸與周?chē)畨合嗟鹊臍怏w。呼吸氣體中分壓增高的惰性氣體(指生理性惰性氣體,最常見(jiàn)的是氮?dú)?,會(huì)隨著潛水時(shí)間和深度的增加,而不斷地溶解于機(jī)體組織中,這就要求隨后的減壓必須遵循一定的規(guī)則,否則惰性氣體可能過(guò)快地溢出,在組織和血液中“就地”生成氣泡,出現(xiàn)減壓病(decompression sickness, DCS)。DCS可引起皮膚瘙癢、關(guān)節(jié)疼痛、呼吸循環(huán)障礙和神經(jīng)系統(tǒng)損害的各類(lèi)表現(xiàn),嚴(yán)重者可以導(dǎo)致潛水員快速死亡。預(yù)防DCS成為水下作業(yè)安全保障的核心環(huán)節(jié)。 高壓氧(hyperbaric oxygen, HBO)是治療DCS的主要手段。近年研究發(fā)現(xiàn),HBO預(yù)適應(yīng)能夠有效預(yù)防多種缺血缺氧性損傷。DCS也具有缺血缺氧的病理生理特點(diǎn),HBO預(yù)適應(yīng)對(duì)DCS是否也具有預(yù)防保護(hù)作用呢? 本課題旨在觀察HBO預(yù)適應(yīng)對(duì)于大鼠DCS的預(yù)防效應(yīng)并初步探討其機(jī)制。研究共分兩部分進(jìn)行。 第一部分,建立空氣潛水減壓病大鼠模型。以適當(dāng)“壓力-時(shí)程-減壓速率”高氣壓暴露方案處理成年Sprague-Dawley (SD)大鼠,暴露結(jié)束后立即置于自行研制的電控轉(zhuǎn)籠中,以3 m/min速度運(yùn)動(dòng)30 min。從整體行為學(xué)、大體及顯微病理學(xué)、炎癥反應(yīng)等方面篩選建立評(píng)估指標(biāo)體系。通過(guò)控制高氣壓暴露的“壓力-時(shí)程-減壓速率”以及轉(zhuǎn)籠運(yùn)動(dòng)方法,可制備出具有穩(wěn)定發(fā)病率的大鼠減壓病模型,并能很好地觀測(cè)大鼠行為學(xué)的變化；建立了包括行為學(xué)、肺及中樞神經(jīng)系統(tǒng)大體病理和顯微病理以及炎性指標(biāo)在內(nèi)的模型評(píng)估體系。 第二部分,探討HBO預(yù)適應(yīng)對(duì)于大鼠DCS的預(yù)防效應(yīng)及其機(jī)制。研究又分兩部進(jìn)行。 ①HBO預(yù)適應(yīng)效應(yīng)觀察。成年SD大鼠以HBO(250 kPa-60min)處理(n=33),18 h后進(jìn)行模擬空氣潛水(700kPa-100min),快速減壓(200 kPa/min)后動(dòng)物在轉(zhuǎn)籠中以3 m／min的速率運(yùn)動(dòng)30 min,觀察DCS發(fā)病情況。對(duì)照動(dòng)物分別以常壓空氣(n=30)或常氧高氮混合氣(11=13)預(yù)處理。結(jié)果發(fā)現(xiàn),HBO預(yù)處理組的發(fā)病率(30.3%)顯著低于空氣對(duì)照組(63.3%)(p0.05)；常氧高氮預(yù)處理對(duì)DCS發(fā)病率無(wú)顯著影響(61.5%)。 ②HBO預(yù)適應(yīng)機(jī)制研究,該部分又分為兩步。第一,一氧化氮(nitric oxide, NO)在HBO預(yù)適應(yīng)效應(yīng)中的作用觀察。檢測(cè)了HBO暴露后即刻和18h大鼠大腦、脊髓和肺NO的含量；并觀察了應(yīng)用一氧化氮合酶(nitric oxide synthetase, NOS)抑制劑N-亞硝基-L-精氨酸甲酯(NG-Nitro-L-arginine Methyl Ester, L-NAME)對(duì)于HBO預(yù)防作用的影響。HBO暴露后即刻大鼠大腦、脊髓和肺NO含量顯著升高(p0.05),L-NAME可抑制此效應(yīng)；暴露后18h各組織中NO含量無(wú)顯著變化。L-NAME可顯著對(duì)抗HBO對(duì)DCS的預(yù)防作用,發(fā)病率又回升至71.4%(p0.05)。 第二,熱休克蛋白(heat shock protein, HSP) 70在HBO通過(guò)NO預(yù)防DCS中的作用觀察。檢測(cè)了HBO暴露后18 h大鼠大腦、脊髓和肺HSP70的表達(dá),觀察了L-NAME和HSP抑制劑槲皮素(Quercetin, Q)對(duì)于HBO誘導(dǎo)HSP70表達(dá)的影響以及Q對(duì)HBO預(yù)防作用的影響。HBO暴露后18 h,大鼠大腦、脊髓和肺HSP70表達(dá)顯著增高,L-NAME和Q均可抑制HSP70的增高。Q可有效對(duì)抗HBO對(duì)DCS的預(yù)防作用,動(dòng)物DCS發(fā)病率顯著回升至69.2%(p0.05)。 上述結(jié)果可得出以下結(jié)論： 1.18 h前的HBO預(yù)適應(yīng)能夠有效預(yù)防大鼠DCS的發(fā)生； 2.HBO通過(guò)NO誘導(dǎo)HSP70表達(dá),進(jìn)而發(fā)揮對(duì)DCS損傷的保護(hù)作用。
[Abstract]:With the development of society, underwater activities, such as marine resources development, archaeological exploration, or military operations, are becoming more and more common and frequent. Personnel entering the water must breathe the gas that is equal to the surrounding water pressure. The inert gas (the physiological inert gas, the most common nitrogen) in the breathing gas (the most common is the nitrogen) in the breathing gas, will follow the time of diving and the time of diving. The depth increases, and continues to dissolve in the body tissue, which requires that subsequent decompression must follow certain rules, otherwise the inert gas may overflow rapidly, "on the spot" in tissue and blood, and decompression sickness (DCS).DCS can cause skin pruritus, joint pain, respiratory and circulatory disorders. All kinds of manifestations of nervous system damage can cause divers to die quickly. Prevention of DCS is the core of safety assurance for underwater operation.
Hyperbaric oxygen (HBO) is the main means for the treatment of DCS. In recent years, it is found that HBO preconditioning can effectively prevent a variety of ischemic and anoxic damage.DCS also have the pathophysiological characteristics of ischemic anoxia. HBO preconditioning DCS also has a protective effect.
The aim of this study was to observe the preventive effect of HBO preconditioning on DCS in rats and to explore its mechanism preliminarily. The study is divided into two parts.
In the first part, a rat model of air diving decompression sickness was established. The adult Sprague-Dawley (SD) rats were treated with the appropriate "pressure time - decompression rate" hyperbaric exposure program. After the exposure, the rats were immediately placed in a self-developed electronic control cage. The 3 m/min speed movement was 30 min. from the holistic behavior, general and micropathology, and inflammatory reaction. The evaluation index system was established. By controlling the pressure - time - pressure reduction rate and the cage movement method, the model of rat decompression disease with stable incidence could be prepared and the behavior changes of rats could be observed well. Model evaluation system including micro pathology and inflammatory markers.
The second part is to explore the preventive effect and mechanism of HBO preconditioning on DCS in rats. The study is divided into two parts.
(1) HBO preconditioning effect observation. Adult SD rats treated (n=33) with HBO (250 kPa-60min) and simulated air diving (700kPa-100min) after 18 h, and after rapid decompression (200 kPa/min), the animals were moving 30 min at the rate of 3 M / min in the cages. The control animals were pretreated with normal pressure air or hyperoxic high nitrogen mixture. The results showed that the incidence of HBO preconditioning group (30.3%) was significantly lower than that in the air control group (63.3%) (P0.05), and the hyperoxic nitrogen preconditioning had no significant effect on the incidence of DCS (61.5%).
(2) the study of HBO preconditioning mechanism, this part is divided into two steps. First, the role of nitric oxide (nitric oxide, NO) in the preconditioning effect of HBO. The content of NO in the brain, spinal cord and lung of 18h rats after HBO exposure was detected, and the application of nitric oxide synthase (nitric oxide synthetase, NOS) inhibitor, nitroso ammoniacal arginine, was observed. The effect of acid methyl ester (NG-Nitro-L-arginine Methyl Ester, L-NAME) on the prevention of HBO, NO content in the brain, spinal cord and lung increased significantly (P0.05) after.HBO exposure, and L-NAME could inhibit this effect. The NO content of 18h tissues was not significantly changed after exposure, and.L-NAME could significantly prevent the preventive effect of HBO, and the incidence rate rose to 71.4. % (P0.05).
Second, the effect of heat shock protein (HSP) 70 on the prevention of DCS in HBO through NO. The expression of the brain, spinal cord and lung HSP70 in 18 h rats after HBO exposure was detected, and the effects of L-NAME and HSP inhibitors quercetin on the induced expression were observed and the effects on the preventive effect were observed. The expression of HSP70 in the brain, spinal cord and lung of rats increased significantly. L-NAME and Q could inhibit the increase of HSP70,.Q could effectively antagonize the preventive effect of HBO on DCS, and the incidence of DCS in animals increased significantly to 69.2% (P0.05).
The above results can be concluded as follows:
1.18 HBO preconditioning before h can effectively prevent the occurrence of DCS in rats.
2.HBO induced HSP70 expression through NO, thereby playing a protective role in DCS damage.
【學(xué)位授予單位】：第二軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類(lèi)號(hào)】：R840.5

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本文編號(hào)：1914873