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.2016年4月15日；5(4):475-83.
doi:10.1242/bio.017665。

支气管肺发育不良对大脑和视网膜的影响

安妮·荣海蓬 1, 艾米莉·肖杭马 1, 阿鲁尔·瓦迪维尔 2, 苏娜·荣格 1, 泽赫拉·科哈 1, 劳雷尔·斯蒂芬斯 1, 伯纳德·塞波特 2, 皮亚·温特马克 三
附属公司

支气管肺发育不良对大脑和视网膜的影响

安妮·荣海蓬等。 Biol开放. .

摘要

许多早产儿发展为支气管肺发育不良（BPD），这是一种长期机械通气和高氧导致的慢性肺部疾病。BPD幸存者通常不仅肺部受到长期损伤，大脑和视网膜也受到长期损伤。然而，目前尚不清楚这些新生儿的大脑和视网膜损伤是否仅与早产有关，还是与BPD有关。我们研究了在动物模型中引起类似于BPD的肺部组织学改变的高氧是否也会导致大脑和视网膜损伤。从出生后第4-14天（P4-14），Sprague-Dawley幼鼠暴露于高氧（95%O2，“BPD”组）或室内空气（21%O2，“对照”组）；幼鼠被安置在P14和P28之间的室内空气中。在第28页，他们被处死，并取出他们的肺、脑和眼睛。肺和脑切片进行苏木精和伊红染色；视网膜用甲苯胺蓝染色。高氧暴露导致肺部平均线性截距增加（P<0.0001）。与房间空气控制组相比，这种增加与某些大脑结构的减少[尤其是全脑表面（P=0.02）]以及视网膜层厚度的减少[特别是视网膜总厚度（P=0.0008）]有关。此外，肺结构与脑结构（r=-0.49，P=0.02）和视网膜结构（r=0.70，P=0.0008）之间呈显著负相关。总之，高氧暴露会损害肺、脑和视网膜结构。更严重的肺损伤与更严重的脑和视网膜损伤相关。这一结果表明，相同的新生儿慢性高氧动物模型可用于同时研究与高氧相关的肺、脑和视网膜损伤。

关键词：大脑；支气管肺发育不良；慢性肺病；早产儿脑病；高氧血症；肺；新生儿；视网膜；早产儿视网膜病。

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数字

图1。
图1。
P28大鼠暴露于房间空气（“对照”组）或高氧（“BPD”组）P4至P14的苏木精和伊红染色肺切片。（A，B）新生大鼠置于95%O2并与在室内空气中饲养的对照大鼠进行了比较研究。如苏木精和伊红染色的代表性肺切片所示，在肺泡发育阶段，大鼠幼崽暴露于高氧（B）会导致肺泡生长受阻，与（A）室内空气大鼠幼仔相比，肺泡结构更大、更少。（C） 测量平均线性截距以量化肺泡结构。数据表示为平均值±标准差***P（P）<0.001，与房间空气控制组进行比较。
图2。
图2。
P28岁大鼠暴露于房间空气（“对照”组）或高氧（“BPD”组）从P4到P14的体重。95%O饲养大鼠体重的比较2从P4到P14，在P28称重，与在室内空气中饲养的对照大鼠相比，没有发现显著差异。数据表示为平均值±标准差。
图3。
图3。
P28岁大鼠暴露于房间空气（“对照”组）或高氧（“BPD”组）P4至P14的苏木精和伊红染色冠状脑切片。（A-D）典型的冠状脑切片和不同脑结构的测量。（A） 在前部测量全脑表面。（B） 在后半部分测量全脑表面。（C） 在前段测量的前连合表面。（D） 从胼胝体角到大脑外边缘平行于中线的前部测得的皮层厚度。数据表示为平均值±标准差*P（P）<0.05，在暴露于氧气中（O2)与房间空气暴露（RA）鼠幼崽相比。（E） 在后脑切片上测量的全脑表面（反射脑结构）与平均线性截距（反射肺泡结构）之间的比较表明，这两种结构之间呈负相关（r=−0.49，P（P）=0.02).
图4。
图4。
暴露于房间空气（“对照”组）或高氧（“BPD”组）的P28岁大鼠眼睛的甲苯胺蓝染色视网膜横截面，从P4到P14。（A） 具有代表性的视网膜横截面，从视网膜下部的视神经头约1000µm处拍摄图像。（B） 距视神经头1000µm处测量的视网膜层厚度。视网膜色素上皮；OS，外段；IS，内部段；ONL，外核层；OPL，外丛状层；INL，内核层；IPL，内丛状层；RGC/FL，视网膜神经节细胞/纤维层。数据表示为平均值±标准差*P（P）<0.05, **P（P）<0.01,***P（P）与房间空气暴露的幼鼠相比，高氧暴露幼鼠<0.001.（C） 测量的平均视网膜总厚度（反映视网膜结构）与平均线性截距（反映肺泡结构）之间的比较表明，这两种结构之间呈负相关（r=−0.58，P（P）=0.009). （D） 测量的平均视网膜总厚度（反射视网膜结构）与在后脑切片上测量的全脑表面（反射大脑结构）之间的比较表明，这两种结构之间存在正相关关系（r=0.55，P（P）=0.01).
图5。
图5。
视网膜损伤的地形分布。（A） 暴露于室内空气（“对照”组）或高氧（“BPD”组）的P28老年大鼠的代表性全景图。（B-E）蜘蛛图，描述（B）视网膜总厚度、（C）OPL、（D）INL和（E）IPL厚度随偏心率的变化。ONH，视神经头；OPL，外丛状层；INL，内核层；IPL，内丛状层。数据表示为BPD组与对照组的平均值±标准差：显著性(P（P）<0.05），用每个图表顶部的黑线表示。根据与视神经头的距离，对照组和BPD组的视网膜断面厚度存在显著差异。
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