维甲酸诱导第一、二鳃弓综合征大鼠模型

Wistar孕大鼠

1.Wistar大鼠饲养及合笼：大鼠颗粒饲料喂养，自由饮水，于晚8点将Wistar大鼠按雌雄比2:1合笼，于次日早8点检查雌鼠阴道，发现阴栓定为孕0天（G0）。当天中午定位孕0.5天（G0.5）。观察孕鼠一般生长情况，看皮毛是否光滑，精神状态是否良好，有无流产现象，随机分笼饲养。

2.皮下注射维甲酸, 利用维甲酸干预大鼠胚胎，对不同给药时间、给药剂量的相关胚胎发育整体指标及颅面部发育指标进行测量及统计。发现G10天干预对胚胎整体发育影响较小，但对颅面部发育影响较大，因此更接近于第一二鳃弓综合征病人整体及颅面部表现。鼻枕距及顶距是颅面部发育的两个重要指标，皮下注射维甲酸40㎎/㎏即造成了两个指标的明显减小，同时出现头颅外形圆钝。

（1）维甲酸干预可造成大鼠胚胎整体及第一二鳃弓衍生组织的发育不良。颅面部发育异常表现为头颅外形圆钝，耳壳较正常缩小，位置向下及向背侧移位，部分胚胎出现无耳畸形，与第一二鳃弓综合征患者颅面部症状相似（图1,2）。

图1单侧无耳大鼠胚胎，可见右侧耳壳存在但较正常明显缩小（箭头所示），左侧未见耳壳及其掩盖的外耳道。

图2 颅面部畸形胚胎：可见来自于第一二鳃弓结构发育异常，表现为颌突短小，出现面中裂，耳洞外露，无耳壳覆盖，四肢及尾巴发育也存在异常。

（2）维甲酸干预对神经嵴来源软骨细胞的影响

第一二鳃弓组织形成面部的大部分骨性及软骨结构，其过程为构成第一二鳃弓的神经嵴细胞分化成软骨细胞并通过软骨化骨的过程形成面部的大部分骨性组织。前期工作中我们利用致畸物维甲酸处理神经嵴来源软骨细胞，发现维甲酸可抑制细胞的增殖及相关软骨标志性基因的表达(图 3、4)，从而可能导致相关软骨及软骨来源颅面结构发育不良。利用基因芯片技术筛选出了维甲酸作用后表达改变1.5倍以上的基因，通过生物信息学分析确定多种通路参与了维甲酸导致的先天性颅面畸形的发生（表1、2）。

图3 维甲酸对神经嵴来源软骨细胞增殖的影响(*p<0.05)

图4 维甲酸对神经嵴来源软骨细胞标志性基因表达的影响

表1 差异基因Pathway（Kegg）分析

表2 差异基因Pathway（GenMAPP）分析

（3）本研究证实了皮下注射维甲酸的有效性及安全性

图5 皮下注射维甲酸对皮肤的影响，箭头所示为注射维甲酸部位皮肤

维甲酸对皮肤及全身均有一定的毒性，但如图5所示，皮下注射维甲酸对注射部位皮肤无明显影响，显示了皮下注射维甲酸的局部安全性。