Page 28 - 南京医科大学学报自然科学版
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第43卷第12期
·1644 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2023年12月
支气管肺发育不良(bronchopulmonary dysplasia 当于青春期,研究显示小鼠肺部菌群在 5~6 周龄时
BPD)是早产儿最常见的慢性肺病之一 。BPD 本 多样性更高,6~8周龄时保持稳定 。
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质是在遗传易感性的基础上,氧中毒、气压伤或容 1.2.2 样本采集
量伤以及感染或炎症等各种不利因素对发育不成 生后第 43 天小鼠经 100% CO2吸入法处死,无
熟肺(囊泡期或早期肺泡期)导致的不同程度的肺泡 菌条件下开胸,取肺叶组织,用无菌PBS冲洗。右肺
间隔损伤、肺纤维化及异常血管发育和重塑等 。尽 上叶用4%多聚甲醛固定,石蜡包埋后连续切片,厚
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管产前预防性皮质类固醇激素的使用,生后气管内表 度为 4 μm,制备 HE 染色病理切片,其余肺组织立
面活性物质替代治疗,保护性的通气策略和目标氧饱 即在液氮中冷冻,转移至-80 ℃冰箱保存。
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和度策略等都极大提高了 BPD 患儿生存率 ,但是 1.2.3 肺部组织微生物区系分析
BPD 患儿在其成长过程中会出现持续的肺功能恶 样品 16S rDNA 检测由南京枫梓生物医药科技
化,反复呼吸道感染,以及因呼吸道疾病再入院的 有限公司完成,选取细菌 16S rRNA 基因 V3~V4 可
风险增加,并可能在成年时期发展为慢性阻塞性肺疾 变区进行 PCR 扩增。通过对测序序列(reads)进行
病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD) 。 拼接、质控和过滤,以97%的相似度聚类为分类操作
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随着非培养方法鉴定细菌技术的成熟及运用,已可 单元(operational taxonomic units,OTU),利用 RDP
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在肺部检测出微量细菌定植 。越来越多的证据表 classifier 对每条序列进行物种分类注释 [10] ,根据物
明,BPD 患儿会受到肺部微生物菌群失调的影响, 种注释情况进一步分析 Alpha 多样性、Beta 多样性、
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并可能与疾病的发生和发展有关 。目前对 BPD 物种丰度。
患儿肺部菌群的研究更多关注疾病早期 ,缺乏对 1.2.4 肺组织形态分析及肺损伤病理学评估
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远期特点的相关研究。此外,有研究显示 BPD 存 根据本实验室之前的方法,计算辐射状肺泡计
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在性别易感性的差异 。本研究通过高通量测序 数(radical alveolar count,RAC)值评估肺泡化程度,
探究高氧暴露 BPD 模型小鼠青春期(生后 6 周)肺 由光学显微镜采集图像,以双盲方式光学显微镜下
部菌群的特点及性别因素对其影响。 每张切片随机选取 6 个视野进行观察并测量 RAC,
最终取平均值,并进行组间比较。
1 材料和方法
1.3 统计学方法
1.1 材料 采用 SPSS25.0 统计软件进行分析。实验数据
32 只出生时间相差 30 min 以内的新生 C57BL/ 以均数±标准差(x ± s)表示,两组间用独立样本t 检
6J 小鼠(SPF 级),购自南京医科大学医药动物实验 验进行比较分析,多组间比较采用双因素方差分
中心,饲养于南京医科大学附属淮安第一医院动物 析。Anosim 相似性分析可检验组间差异是否大于
实验中心。环境温度恒定(24±2)℃,相对湿度60%~ 组内,判断实验分组是否存在意义。P<0.05为差异
70%,昼夜光照各 12 h,自由饮水及采食,饮水及饲 有统计学意义。
料由动物中心提供。本实验已获得南京医科大学
2 结 果
附属淮安第一医院伦理委员会批准(批号:DW⁃P⁃
2023⁃001⁃06)。 2.1 肺部组织病理改变
1.2 方法 2.1.1 小鼠肺组织病理
1.2.1 实验分组 两组空气组小鼠肺泡结构正常,大小均匀,肺
32 只 C57BL/6J 新生小鼠,分为 4 组,每组 8 只, 泡壁及支气管结构正常;两组高氧组肺泡结构不规
即空气雌性组(Ⅰa)、空气雄性组(Ⅰb)、高氧雌性组 则,肺泡间隔断裂及炎性细胞浸润,支气管壁增厚
(Ⅱa)、高氧雄性组(Ⅱb)。高氧组小鼠生后即置于 (图1A)。
吸入氧浓度>95%的环境中 7 d,空气组小鼠置于同 2.1.2 RAC值
室内空气(FiO2=21%)环境;母鼠每24 h在高氧组和 高氧组RAC 值下降(P < 0.001);双因素方差分
空气组之间轮换,以避免母鼠出现氧中毒。之后高 析显示性别对小鼠 RAC 变化无显著差异(F=2.001,
氧及空气组新生小鼠与各自母鼠饲养在相同空气 P=0.173,图1B)。
环境下直至 6 周,且所有小鼠在此期间所食饲料完 2.2 肺部菌群测序数据质控与OTU分析
全相同。6 周龄小鼠其身体各个器官逐渐成熟,相 共 32 例小鼠肺部标本进行 16S rDNA 基因测