目的:糖尿病内耳微血管病变是糖尿病慢性并发症之一,对糖尿病微血管病变的发生发展机理研究形成多种学说,主要有非酶糖化学说、多元醇通路学说、甘油二酯、蛋白激酶C系统(Diacylglycerolprotein kinase C ,DAG -PKC system)学说及氧化应激等,目前尚未形成一致的看法。近年来研究发现炎症反应过程的异常激活是糖尿病微血管损伤的主要机制,从而引发糖尿病相关并发症的发生,在炎性反应过程中生成的炎性因子是炎性损伤的关键因素,但其导致血管及组织损伤的机制还有待进一步的完善。VEGF亦称血管通透因子(vascular permeability factor ,VPF) ,是一组分子量在34 000～45 000的同源二聚体糖蛋白,是内皮细胞特异性的丝裂原,具有强大的促血管通透能力和促血管生成效应。VEGF可能通过与不同的受体结合,激活不同的信号传递系统而发挥其多样的生物学功能。VEGF主要的生物学功能如促血管内皮细胞增生、迁移,促血管生成和增加血管通透性作用。细胞间粘附分子-1(ICAM-1)是在细胞表面表达的具有介导细胞间或细胞与细胞外基质相互作用的糖蛋白,它通过与其受体结合,介导细胞间黏附,并相互传递信号,参与调控细胞功能,在机体的胚胎发育,正常组织结构的维持,炎症与免疫应答,伤口修复,凝血与血栓形成,肿瘤的浸润与转移等多种病理生理过程中均有重要的作用。在内耳的炎症反应及自身免疫反应过程中,在多种因子的刺激下细胞间粘附分子-1(ICAM-1)表达增高,可诱导单核巨噬细胞粘附于血管内皮细胞并穿越血管壁游走到特定的炎性反应部位。故研究血管内皮生长因子(VEGF)及细胞间粘附分子-1(ICAM-1)在糖尿病内耳微血管病变中的表达及相关性,有助于探讨糖尿病耳聋的发病机制,并为临床预防及延缓糖尿病耳聋的发生提供理论依据。方法:采用血管内皮细胞生长因子及血管内皮细胞生长因子的免疫组织化学检查及耳蜗毛细血管壁厚度的光镜观察,来分析VEGF及ICAM-1在糖尿病内耳微血管病变中表达及其相关性。具体步骤如下:(1)动物的选择及处理:选择白色雌性健康的wister大鼠48只(河北医科大学动物实验中心提供),月龄2.5-3个月,体重180~220g;必须耳廓反射灵敏、耳镜观察鼓膜完整。按原始体重由小至大编号后,随机分为两组,一组为对照组(CG)以普通饲料喂养,二组为糖尿病组(DM)以高脂、高糖饲料喂养,以链尿佐菌素(STZ)65mg/kg腹腔注射,造糖尿病模型,注药后动物空腹血糖> 16.65 mmol/ L为造模成功。对照组大鼠一次性腹腔注射等体积不含STZ的0.1mol/L柠檬酸缓冲液作为对照,以后以普通饲料喂养。以造模成功开始计时,将糖尿病组大鼠随机分为糖尿病0周(DM0)、糖尿病4周(DM4)、糖尿病8周(DM8)、糖尿病12周(DM12)及正常组分为正常组0周(CG0)、正常组4周(CG4)、正常组8周(CG8)、正常组12周(CG12),分别于0周、4周、8周、12周时取糖尿病组(DM)及对照组(CG)6只大鼠行全麻后取出耳蜗放入4%多聚甲醛中固定,4度冰箱保存备用。(2)免疫组织化学实验:取每只老鼠的双耳于EDTA液中脱钙10天后,梯度酒精脱水行石蜡包埋,超薄切片机切片后行免疫组化实验,具体步骤按照试剂盒进行。(3)光镜观察。(4)数据统计分析。结果:1大鼠一般情况:对照组大鼠一般情况良好,活动自如,进食及饮水情况无明显变化,体重持续增加;糖尿病组大鼠出现进食增加、饮水增加、排泄增多、体重下降等典型的糖尿病表现。经反复测试,对照组血糖均稳定在正常范围,糖尿病组血糖有明显升高,说明造模成功。2血管壁厚度的改变:对两组大鼠在各个时期的毛细血管壁厚度进行测量,结果以x_±s表示,正常组0周时血管壁厚度平均0.094μm±0.022μm,4周时平均为0.097μm±0.021μm,8周时平均为0.10μm±0.01μm,12周时平均为0.189μm±0.03μm,而糖尿病组血管壁明显增厚,糖尿病组0周时平均血管壁厚度为0.11μm±0.01μm,4周时平均为0.145μm±0.023μmμm,8周时平均为0.176μm±0.03μm,12周时平均为0.189μm±0.03μm,经统计学分析,两组血管壁厚度比较有显著性差异(P<0.05),即糖尿病组血管壁厚度高于正常组,且随病程的延长血管壁厚度逐渐增加。3血管内皮细胞生长因子的表达,对照组, VEGF在血管纹、螺旋韧带、螺旋器、螺旋轴及螺旋神经节细胞有微弱的表达。在糖尿病组大鼠VEGF在血管纹、螺旋韧带、螺旋神经节细胞的表达明显的增强,且随病程的延长表达轻度逐渐增加,主要在胞浆表达。糖尿病组和正常组之间表达比较(P<0.05),差异有显著性。VEGF表达与血管壁厚做相关性分析,两者之间呈正相关(r=0.759,p<0.01)。4细胞间粘附分子-1的表达:正常组ICAM-1的表达为弱阳性,主要表达部位有螺旋韧带及外淋巴区间皮有弱(+)ICAM-1的染色。糖尿病组ICAM-1的表达为随病程的延长表达部位增多且阳性越来越强,表现为弱阳性、阳性、强阳性,主要表达部位有螺旋轴静脉及其回流的小静脉、螺旋韧带,尤其螺旋轴静脉及其回流的小静脉的染色较强。主要在胞浆表达。糖尿病组和正常组之间有差异(P<0.05),与血管壁厚度做相关性分析,两者之间有相关性,(R=0.729,P<0.01)。结论1以STZ55mg/kg一次性腹腔注射给雌性wister大鼠成功的建立了类似人类2型糖尿病的大鼠模型;2糖尿病大鼠内耳中的微血管病变,包括毛细血管基底膜增厚;3 VEGF在糖尿病大鼠内耳的表达增强,且与毛细血管基地膜厚度呈正相关;4 ICAM-1在糖尿病大鼠内耳的表达增强,且与毛细血管基底膜厚度呈正相关;5 VEGF与ICAM-1在糖尿病大鼠内耳的表达呈正相关,VEGF对ICAM-1可能有一定的调控作用。