大通牦牛肺微血管的增龄性变化特点

为了阐明高原牦牛肺血管随海拔升高对高原低氧环境适应的结构学特点及发育学特点,试验采用免疫组织化学染色法对1日龄、30日龄、180日龄、成年牦牛肺血管内皮生长因子(VEGF)的分布进行了研究。结果表明:VEGF大量分布于导气部上皮的Clara细胞胞质和伴行肺动脉内皮细胞胞质内,在导气部上皮的纤毛细胞、管壁平滑肌内也有分布,VEGF在肺动脉平滑肌中的分布随着管径的减小而减少;在呼吸部上皮内没有VEGF分布,仅在肺泡壁有散在分布。而大通牦牛肺组织VEGF的灰度值随着年龄的增长表现为先降低再升高,山东黄牛肺组织VEGF的灰度值随着年龄的增长表现为逐渐升高,而相同发育阶段大通牦牛肺组织VEGF灰度值极显著高于山东黄牛肺组织VEGF灰度值。表明低氧能刺激大通牦牛肺导气部和肺动脉内的VEGF含量增加,从而对牦牛肺脏新生微血管的形成产生影响,这可能是牦牛肺脏能适应高原低氧环境的重要因素。     

CTGF和FGF-2在成年牦牛肺脏的分布

为了探讨成年牦牛肺脏对低氧环境的适应性结构的形成过程和机理,运用免疫组织化学方法对成年牦牛肺脏中CTGF和FGF-2的准确分布位置和表达量进行了研究。结果显示,CTGF主要分布于肺支气管及其分支上皮细胞,表达程度较强;少量分布在肺血管上皮、平滑肌细胞,表达程度较弱。FGF-2大量分布于肺支气管及其分支、肺动脉以及肺小动脉平滑肌层细胞,呈强表达;在内皮细胞细胞质中也有分布,其表达强度弱于平滑肌。结果表明,CTGF和FGF-2共同促进了成年牦牛肺脏对高原适应性结构的形成和维持。     

牦牛肺脏各支气管中EPO的表达差异研究

为研究促红细胞生成素（EPO）在牦牛肺脏各支气管中的表达差异性，本试验以高原牦牛肺脏作为研究对象，采用H&E染色、免疫组织化学染色的方法，对牦牛肺脏各支气管中EPO的分布与表达差异进行研究。H&E染色结果表明牦牛肺脏组织结构正常；免疫组织化学染色结果显示EPO在各支气管均有表达且黏膜皱襞为强阳性表达，平滑肌层、黏膜下层和外膜呈弱阳性表达。以上结果表明，牦牛肺脏各级支气管中EPO表达程度表现为黏膜上皮细胞强于平滑肌细胞、黏膜下层细胞与外膜细胞；且EPO在各级支气管均有表达，说明EPO对牦牛肺脏低氧适应性具有重要调控作用。     

高原牦牛肺脏组织iNOS基因表达的增龄性变化特点

为了阐明高原牦牛肺脏组织iNOS基因表达随年龄增长的变化趋势及特点,试验以1日龄、30日龄、180日龄和成年四个发育阶段的高原牦牛为研究对象,采用qRT-PCR及Western-blot方法对不同发育阶段牦牛肺脏组织iNOS mRNA及蛋白相对表达进行测定。结果表明:从出生至成年,高原牦牛肺脏组织iNOS mRNA及蛋白表达水平均表现为先增高后降低的趋势,这可能是高原牦牛肺脏组织在生长过程中为适应高原低氧环境而形成的适应策略。     

成年牦牛与黄牛肺内肺动脉结构组织和形态学比较分析

运用组织学研究方法,比较成年牦牛和平原黄牛肺动脉的结构组织和形态学差异,初步探讨成年牦牛肺动脉对低氧的适应性结构。结果表明,成年牦牛肺动脉管壁直径小于200μm时,仍含有较多的弹性纤维,在直径为50μm的肺动脉管壁中,仍存在1~2层完整的平滑肌。而成年黄牛其肺动脉管壁直径小于100μm时,其管壁中含有的弹性纤维比成年牦牛直径大小相似的肺动脉管壁中的弹性纤维少,平滑肌消失或呈月牙状分布,但外弹性膜完整。成年平原黄牛肺动脉血管中膜的MT值随管径的增加逐渐减小,成年牦牛肺动脉血管中膜MT值在管径为100~200μm时最大,然后逐渐减小。至肺门部时,其肺动脉血管中膜MT值接近相等,且差异不显著。因此,成年牦牛肺动脉含有的弹性纤维比成年平原黄牛多,该结构特点是成年牦牛在高原低氧环境下维持肺动脉较好射血功能的结构基础,此外,与成年黄牛比较可见,成年牦牛50μm直径的肺微动脉仍具有完整的平滑肌层,这一现象可能是牦牛在高原低氧环境下维持较好血流的结构基础。     

不同发育阶段高原牦牛肺泡超微结构的研究

利用透射电镜和计算机图像分析系统对1日龄、30日龄、180日龄和成年4个年龄组的高原牦牛肺泡超微结构进行观测,并与同日龄平原黄牛进行比较。结果表明:不同发育阶段高原牦牛和平原黄牛肺泡壁均由扁平的肺泡I型上皮细胞和立方的肺泡II型上皮细胞组成,气-血屏障均由肺泡I型上皮、基膜和肺泡隔毛细血管内皮3层结构组成,但高原牦牛肺泡I型上皮处可见一些凹陷和空泡状结构。此外,1日龄高原牦牛肺泡II型细胞明显多于同日龄黄牛;除1日龄外,其余年龄段高原牦牛的气-血屏障算术平均厚度和调和平均厚度均显著小于同日龄平原黄牛(P<0.05)。高原牦牛气-血屏障的算术平均厚度和调和平均厚度随年龄增加不断减小,这不同于平原黄牛随年龄增加不断增大的特点。结论:高原牦牛出生后肺泡迅速发育,在超微结构方面表现出较多适应高原低氧环境的组织学结构特点。     

1日龄大通牦牛肺血管低氧适应的组织学特点

为了探讨大通牦牛肺血管对高原低氧环境适应的遗传学特点,试验选取不同海拔梯度1日龄大通牦牛为研究对象,并以平原黄牛为对照,采用光镜技术和透射电镜技术研究肺细小动脉中的平滑肌含量和肺气-血屏障结构。结果表明:1日龄大通牦牛肺细小动脉中平滑肌含量随着海拔的增加而增大,且差异极显著(P0.01);而1日龄大通牦牛的肺气-血屏障的算术平均厚度均厚于1日龄平原黄牛的肺气-血屏障,且差异极显著(P0.01)。大通牦牛出生时,肺组织表现为平滑肌含量较多,肺气-血屏障较厚,这种结构特点是大通牦牛对高原低氧环境的适应性特征。     

牦牛大脑皮层厚度及神经元密度的增龄性变化

为探究高原牦牛低氧适应过程中,大脑皮质厚度及其神经元密度的增龄性变化及规律,试验应用组织学技术及图像分析软件分别测量不同发育期(1日龄、30日龄、180日龄和成年)高原牦牛枕叶、额叶、顶叶、颞叶的皮质厚度及神经元密度,并对试验数据进行单因素方差分析。结果表明:牦牛枕叶、额叶、顶叶的皮质层总厚度随年龄增长而增厚(P0.05),颞叶皮质层总厚度在成年时略有减小(P0.05),但整体为随年龄增长而增厚(P0.05)。30日龄时,枕叶外锥体层、内颗粒层及内锥体层厚度,顶叶外锥体层厚度及颞叶内颗粒层厚度处于较低水平;180日龄时,额叶外颗粒层及多形细胞层厚度,颞叶外颗粒层厚度也处于较低水平,但颞叶外锥体层、内颗粒层及内锥体层厚度最厚。枕叶、额叶、顶叶、颞叶的皮质层的总神经元密度随年龄增长而降低(P0.05),但在30日龄时,枕叶分子层、外颗粒层、外锥体层、内颗粒层和内锥体层的神经元密度、额叶分子层和多形细胞层的神经元密度及颞叶分子层、内颗粒层及内锥体层的神经元密度均处于较高水平。大脑皮质各层厚度及神经元密度的变化规律提示30日龄可能是牦牛的大脑皮质发育变化进而形成低氧适应的关键期。     

VEGF在1岁牦牛肺脏的表达分布研究

目的:研究血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)在牦牛肺脏组织中的表达分布。方法:选取1岁牦牛肺脏组织样本,制成石蜡切片,通过免疫组织化学染色观察牦牛肺脏组织的形态并检测VEGF在肺脏器官中的分布。结果:肺脏各级支气管上皮细胞、肺血管内皮细胞中VEGF的表达为强阳性。结论:通过分析VEGF于牦牛肺脏组织不同细胞中的表达情况,得出VEGF对其肺脏血管网的构建有着促进功能,进而推测VEGF因子对牦牛适应高原低氧环境有着重要作用。     

LRP6和VEGFR2在牦牛肺的分布

旨在探究LRP6和VEGFR2在不同年龄段牦牛肺组织中的表达和定位,以及两者对牦牛肺低氧适应性结构形成和可能的调控作用。选取新生(1~7日龄)、半岁(5~6月龄)、成年(3~6岁)和老年(7~10岁)健康牦牛肺组织样品各5头份,采用酶联免疫吸附试验、Western-blot和免疫组织化学方法对不同年龄的牦牛肺组织中LRP6和VEGFR2的表达量和准确分布位置进行研究。结果显示:LRP6和VEGFR2在初生和半岁牦牛组之间的表达量均差异不显著(P0.05),初生、半岁与老年组牦牛的表达量均差异显著(P0.05),成年和老年牦牛组之间的表达量差异显著(P0.05)。LRP6主要分布于肺内支气管和其分支的上皮细胞以及肺泡Ⅱ型细胞,其表达较强;少量分布在肺血管内皮细胞和管壁平滑肌细胞,表达较弱;VEGFR2主要分布于肺内支气管及其分支的上皮细胞、管壁平滑肌细胞和肺泡隔细胞以及肺泡Ⅰ型细胞中,其表达较强;在肺血管内皮细胞和平滑肌细胞内也有分布,但表达较弱。综上表明,LRP6和VEGFR2不仅在不同年龄段的牦牛肺组织中表达量具有差异性,而且它们对高原环境下牦牛肺适应低氧适应性的结构形成和维持可能的调控具有重要的意义。