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背景与目的鼻咽癌是我国尤其广东地区最常见恶性肿瘤之一,其大部分为低分化鳞癌,目前多采用放疗为主。放疗是一种利用电离辐射与生物体相互作用,产生自由基,攻击各种细胞成分,引发脂质过氧化反应,破坏细胞膜,促进组织损伤的一种治疗方式,它无明显靶向治疗目标,照射之处均无幸免。鼻咽癌放疗的照射野内包含的中耳、内耳、听神经和部分脑干等正常组织,均可出现不同程度的损伤。在动物实验中发现内耳组织,尤其是耳蜗外毛细胞在照射后受到明显损害。褪黑激素是一种松果体合成的内源性化合物,1993年就被鉴定为自由基清除剂,具有强效的抗氧化作用,对放疗产生的自由基所引起的多种组织器官损伤具有重要的保护作用,为此,本研究通过制备放射后感音神经性聋及放射前腹腔注射褪黑素的预处理小鼠模型,并设定两个时间段,对小鼠耳蜗功能、形态及外毛细胞prestin蛋白及其mRNA表达变化三方面进行观察,研究褪黑素是否预防放射性感音神经性聋,希望为预防和治疗鼻咽癌放疗后所产生的听觉系统并发症提供依据。方法4周龄雄性Bal b/c小鼠,随机分为6组:对照组、5mg/kg褪黑素组、50mg/kg褪黑素组、5mg/kg褪黑素+16Gy剂量照射组、50mg/kg褪黑素+16Gy剂量照射组,生理盐水+16Gy剂量照射组,各组在随机分成两小组,分别在照射后第3、7天进行ABR检测、DPOAE检测、HE染色、免疫组化染色、QPCR检测及prestin蛋白western blot检测。数据采用SPSS 19.0统计软件进行分析,符合正态分布的计量资料以x±s表示,多组间比较采用单因素方差分析,两时间段采用独立样本T检验,P<0.05为差异有统计学意义。结果1、ABR示放疗后小鼠ABR阈值明显升高且Ⅰ波潜伏期延长,而不同剂量褪黑素+放疗组虽也存在上诉改变,但幅度明显降低,差异有统计学意义(P<0.05);2、DPOAE示放疗致听力损失主要在8kHz以上,且随时间的延长,损伤加重,而褪黑激素预处理的小鼠听力损失明显减低,与放疗组相比差异有统计学意义(P<0.05);且两组不同剂量预处理组也存在统计学差异(P<0.05);3、耳蜗HE染色示第3天各组耳蜗柯氏器细胞基本正常;第7天放疗组耳蜗基底膜可见扭曲、断裂,外毛细胞胞质淡染,胞核固缩、缺失,血管纹结构偶有破坏,内毛细胞无明显改变,两组褪黑素预处理组小鼠耳蜗细胞以上病变均较放疗组轻;4、QPCR示放疗致prestin蛋白mRNA表达上调(P<0.05),褪黑激素预处理的小鼠prestin蛋白mRNA表达上调明显减低,差异有统计学意义(P<0.05),且两组不同剂量预处理组也存在统计学差异(P<0.05);5、免疫组化染色及WB结果显示,prestin蛋白主要分布在外毛细胞细胞核以上的侧膜,放疗后内耳prestin蛋白表达上调,与其他组比较差异有统计学意义(P<0.05),褪黑激素预处理能降低放疗后prestin异常表达(P<0.05),且大剂量褪黑素效果更显著(P<0.05)。结论褪黑素对放射性内耳损伤具有保护作用,可控制放疗所致的耳蜗外毛细胞prestin蛋白异常表达,且作用与剂量相关。