目的:通过观察丝状肌动蛋白(F-actin)在不同阶段凋亡、坏死毛细胞中的变化,揭示噪声性耳蜗毛细胞损伤早期的细胞形态学特征。方法:青年SD大鼠20只,接触噪声暴露的实验组及未接触噪声暴露的正常对照组动物各10只。将动物暴露于110 dB SPL,4 kHz窄带噪声,持续暴露8 h。稳态噪声暴露后接触155 dB SPL的脉冲噪声75次。噪声暴露前及噪声暴露后即刻、2周应用电反应测听仪检测不同频率短纯音(5、10和20 kHz)诱发的动物双侧听性脑干反应阈值(ABR)。听觉功能检测后处死动物,解剖取双侧耳蜗。采用DNA荧光染料碘化丙锭(PI)标记毛细胞核,异硫氰酸荧光素标记的鬼笔环肽染色毛细胞纤毛、表皮板的丝状肌动蛋白。以对照组动物耳蜗为对照,荧光显微镜下观察噪声暴露后大鼠耳蜗不同程度核固缩、核肿胀毛细胞的纤毛、表皮板F-actin表达的变化。结果:噪声暴露后即刻和2周不同频率短纯音诱发的ABR阈值均升高。荧光显微镜下观察发现,外毛细胞核肿胀时未见F-actin染色的改变;外毛细胞核型正常,但PI染色加深时,也未见F-actin的变化。外毛细胞核轻微固缩时,F-actin表达正常或轻度增强。外毛细胞核中度、重度毛细胞固缩时,F-actin染色变浅;外细胞核完全消失后,F-actin表达明显减弱或消失。结论:噪声暴露后耳蜗中凋亡、坏死的外毛细胞核变化早于纤毛及表皮板。F-actin可能在毛细胞凋亡中存在聚合和解聚2个过程,但其与毛细胞坏死过程无关。
目的观察强噪声暴露后耳蜗基底膜组织巨噬细胞形态的变化,探讨噪声性耳蜗损伤的免疫机制。方法将C57BL/6J小鼠接触持续噪声暴露(1-7k Hz,120d B SPL)1小时。应用电位反应测听仪,检测噪声暴露前和噪声暴露后10天不同频率短纯音(4、8、16和32 k Hz)诱发的动物双耳听性脑干反应阈值(ABR)。噪声暴露后1、4和10天处死动物,解剖取双侧耳蜗。采用鬼笔环肽(phalloidin)染色噪声暴露后10天毛细胞纤毛、表皮板的丝状肌动蛋白。白细胞共同抗原(CD45)荧光免疫抗体标记噪声暴露后1、4和10天耳蜗基底膜免疫细胞。以未接触噪声暴露动物耳蜗为对照,荧光显微镜下观察噪声暴露后小鼠耳蜗基底膜毛细胞和巨噬细胞形态变化,自耳蜗顶回到底回计数全耳蜗基底膜缺失的毛细胞和CD45荧光染色阳性细胞。结果噪声暴露后10天,不同频率短纯音诱发的ABR阈值均升高(F=1622.754,df=1,104,P<0.001;Tukey test,P<0.001)。耳蜗基底膜外毛细胞缺失数目明显多于正常对照组,底回缺失的外毛细胞数目多于顶回(F=92.484,df=1,40,P<0.001;Tukey test,P<0.001)。荧光显微镜下观察,生理条件下CD45阳性细胞主要为巨噬细胞,巨噬细胞分布于全耳蜗基底膜底面(鼓阶面)。细胞呈现多种形态,不同形态与其在耳蜗的不同部位相关。噪声暴露后1天,单核细胞渗入耳蜗基底膜,主要分布于耳蜗基底膜底回的上部。噪声暴露后4天,侵润的单核细胞转化为巨噬细胞,耳蜗基底膜CD45阳性细胞数目明显增加(F=15.205,df=3,46,P<0.001;Tukey test,P<0.001),耳蜗底回CD45阳性细胞数目多于顶回(P<0.05)。噪声暴露后10天,耳蜗基底膜CD45阳性细胞数目减少至噪声暴露前水平。结论免疫细胞参与了噪声性耳蜗损伤的反应,单核细胞的移入和转化可能在耳蜗细胞损伤和修复中起到重要的作用。
