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内耳水通道蛋白的表达与调控
水是生命体基本的组成成分,机体的水平衡对哺乳动物的生命维持非常重要.20世纪90年代以前,一直认为水的转运机制就是简单扩散;但水能迅速通过细胞膜的脂质双分子层,而且不同组织来源的细胞膜对水分子有着不同的通透性,用简单扩散机制不能对此做出圆满的解释,因此推测细胞膜上可能存在协助水分子通过的膜蛋白.1988年Agre从红细胞膜上分离出一种可使水通透性明显增加的蛋白,1991年对该蛋白的cDNA分子及功能进行了鉴定,在分子水平证明存在通道介导的水的跨膜转运,于1993年将该蛋白正式命名为水通道蛋白-1(aquaporin 1,AQP-1)[1].此后不断有AQP分子被发现,组成了壮观的AQPs家族.AQPs概念的确立使得人们对液体跨膜和跨细胞转运机制进行重新认识,帮助人们从分子水平认识与水通道功能障碍有关疾病的发病机制.
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NF-κB与内耳
核因子-kappa B(ruclear factor-kappa B,NF-κB)于1986年在B淋巴细胞核提取物中被检出,因其能与免疫球蛋白κ轻链基因的增强子κB序列(5'-GGGACTTTCC-3')特异结合而得名[1].
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基因表达谱在内耳研究中的作用
转录差异的识别是了解生物进程和分子机制的关键,而且可以实现对疾病的预防诊断及致病机理的全面阐释.基因表达谱技术凭借精准便捷的优点得到广泛的开发和应用,目前已衍生出原位杂交(in situ hybridiza?tion,ISH)、DNA微阵列、二代测序(next-generation sequencing,NGS)和单分子测序(single molecule sequencing,SMS)等众多研究基因转录差异的重要技术方法.本文着重介绍基因表达谱在内耳发育、生理和病理进程中的作用,从内耳研究方面说明基因表达谱技术的全面性和先进性.
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内耳手术听力保护及激光技术应用
传统内耳手术包括各种镫骨足板开窗手术、半规管手术、耳蜗植入等,伴随医学发展,内耳手术进一步发展,包括手术范围扩大、手术方式改良等,其中听觉功能保护是内耳手术发展的关键.传统的耳科手术电钻产生的声损伤和热损伤会影响内耳,可能造成不可逆的重度感音神经性聋.激光技术具有极低的热、声损伤等优势,可以减少内耳损伤,而且在激光骨及软组织消融过程中还可释放一系列保护性因子,透过膜迷路对耳蜗毛细胞产生保护作用,进一步保护听力,是未来内耳手术重要的发展方向.
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一氧化氮和心钠素对耳蜗血流的影响
内耳的血供主要来自基底动脉或小脑前下动脉分支的迷路动脉,迷路动脉分出前庭动脉和蜗总动脉,后者又分为蜗固有动脉及前庭蜗动脉.耳蜗的血流主要来自蜗固有动脉的供应.
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大鼠内耳解剖结构及其取材技术
大鼠被广泛应用于内耳科学研究，其内耳膜迷路取材和观察对评估内耳感觉上皮的组织形态学改变和病理学改变以及分子生物学改变有着不可或缺的重要意义。由于大鼠内耳结构精巧复杂，如何完整取出内耳膜迷路一直是相关研究的难点之一。为促进同道间交流并为初学者提供经验，本文在详细介绍大鼠内耳的解剖结构的同时还点评部分与其他哺乳类实验动物内耳结构的异同之处，并在组织学层面讨论了耳蜗和前庭感受器解剖结构的生理学意义。本文在介绍大鼠内耳解剖结构的基础上，进一步讲解了两种不同的内耳膜迷路取材技术并强调某些关键步骤的操作体会和技巧。
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硫胺素缺乏与听力损失
硫胺素即维生素B1，在机体中会被转化为辅酶参与能量、脂类及核酸代谢等生理过程。机体缺乏硫胺素可以导致韦尼克脑病（WE），其患者由于双侧对称的间脑和脑干损害，常常出现ABR的波间期延长并时有听力下降的症状。SLC19A2基因变异会导致硫胺响应性巨幼细胞贫血综合征（TRMA），其患者由于缺乏该基因编码的硫胺转运体THTR-1，使得内耳组织无法转运硫氨素，造成源于内耳的逐渐加重的感音神经性听力损失。由于听力下降不是WE中典型的症状，TRMA也是不常见的遗传疾病，使得听力学研究者们对它们不甚熟悉，但其实两者的听力损失恰好是由于听觉通路的不同环节对硫胺素的依赖程度不同而造成的。本文首次系统地将缺乏硫胺素所造成的听力损失串联起来。通过介绍其中听力损失的发生机制以及相关的研究模型，我们希望能将这些理论应用于听力学研究，帮助研究者们加深对中枢性听力损失的发病机制以及内耳不同组织间的相互作用的理解。
关键词： 硫胺素 韦尼克脑病 硫胺响应性巨幼细胞贫血综合征 感音神经性听力损失 内耳 -
大鼠耳科常规手术径路
目的：介绍几种在大鼠耳科实验研究中常用的手术方法。方法将大鼠麻醉后，根据不同的实验需求，分别演示经耳后切口的后鼓室径路、经耳上切口的上鼓室径路、经颈部腹侧切口的下鼓室径路、经颈部背侧切口的枕后径路等手术方法。结果通过不同的手术径路可从不同的角度暴露大鼠的中耳和内耳，为引导耳蜗生物电反应的各种耳蜗电极置放、经圆窗膜转染或置药、药物经耳蜗外淋巴腔灌流、耳蜗内淋巴腔灌注、听骨链中断、以及内淋巴囊手术破坏等各种不同实验目的提供佳手术方案。结论根据大鼠颞骨解剖特点，选择不同的中耳内耳手术径路，可以为实现不同的实验目的服务，对实验成功提供技术保障。
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内耳共同腔畸形脑脊液耳漏修补术一例报告
患者，男，一岁半，住院号：753985，以自幼右耳听力差、反复发作性化脓性脑膜炎半年于2012年4月11日入院，入院前曾三次在我院小儿科住院治疗化脓性脑膜炎，自幼听力筛查右耳未通过。入院查体：一般情况可，神志清，发育正常，心肺听诊正常，肝脾不肿大，神经系统检查正常。外耳发育正常，鼓膜完整，右耳可见积液征，鼓室压图右耳为“B”型，左耳为“A”型，颞骨CT、颅脑MRI均显示右中耳乳突腔积液、内耳共同腔畸形，且共同腔与内听道相通、间隙较宽，左耳发育正常（见图1、2、3、4），ABR右耳90分贝未诱出Ⅴ波。入院诊断：右内耳共同腔畸形并脑脊液漏。治疗：全麻下行右耳乳突面隐窝进路鼓室探查脑脊液漏修补术。术中所见：打开面隐窝可见镫骨底板下缘有脑脊液外湧，分离砧镫关节取出镫骨，即刻出现“井喷”，约5分钟后脑脊液流速变缓，，取颞肌一块，剪成细条状，由卵圆窗分次填入共同腔内，填满塞紧，观察无脑脊液外漏，关闭术腔。术后3天出现迟发性面瘫，按H-B分级面神经功能IV级，40天后面瘫完全恢复，术后随访1年，未再出现脑膜炎发作。
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基于Otsu法的内耳MRI图像三维快速分割的研究
目的 为了获取独立的内耳三维模型,探讨一种半自动、快速的内耳分割方法.方法 将MRI图像导入3D slicer软件,基于Otsu法,采用半自动分割内耳,并结合meshlab软件进行内耳后期精细处理.结果 对30例MRI影像数据进行分割,一侧内耳完成半自动分割仅需3钟左右,内耳三维模型图像清晰,内耳信息保留完整.结论 Otsu法进行内耳半自动分割操作简单、快捷,内耳模型结构完整,三维成像效果好.
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7.0T磁共振成像观察耳后给药促进药物进入内耳的可行性
目的 借助磁共振成像系统,观察新给药方式耳后给药,药物在内耳的吸收过程,探讨耳后给药治疗内耳疾病的可行性.方法 12只白色红目豚鼠随机分为2组,一组耳后注射造影剂,一组静脉注射造影剂.7.0T小动物专用磁共振成像系统,在给药前、给药后0.5h、1h、2h、3h、4h、6h、8h、12h、24h、48h,分别进行磁共振T1加权像成像.测量右侧耳蜗底转鼓阶的信号强度,描绘信号-时间曲线,计算曲线下面积,对比耳后组与静脉组之间的差异.结果 耳后组与静脉组信号-时间曲线下面积分别为68.14×105及36.17×105,耳后组面积更大,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 耳后给药治疗内耳疾病是可行的,局部疗效好,全身并发症少,便于在临床推广应用.
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耳内科疾病相关基础研究与诊治新进展(上篇)
耳内科学,又可称为耳神经内科学,是涵盖内耳以及与之相关的中枢神经系统疾病和异常为主要研究对象的专业医学领域.耳内科医师不仅要求熟练掌握普通内科、神经内科和耳科学,还需要具备神经内科学、物理学、工程学以及声学的相关知识[1,2].近年来,对于内耳分子生物学、遗传学、再生医学、离子动态平衡、电生理学以及诊断模式等方面的深入理解,使得我们能够进一步认识耳内科疾病进而制定出一系列新的诊疗策略.这些进展的核心是将内耳是基于体液系统这个观点分离出来,上升至一种更基于生理学角度的离子交换系统.同样重要的是听觉及平衡系统受到相关疾病累后的康复及代偿机制方面的不断进展.本文综述了本研究领域的新进展,尤其是近年来的基础科研成果及潜在的临床应用将有利于耳内科医生全面了解本领域的动态和发展.
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《内耳科学》书讯
《内耳科学》耗时5年由丁大连、蒋涛等撰写，近80万字和300多幅图片，共29个章，以内耳研究为中心，融会贯通了众多基础学科和应用学科知识，包括解剖学、组织胚胎学、生理学、病理学、生物化学、组织化学、神经生物学，细胞遗传学、生物物理学，物理学、心理学、药理学、毒理学，以及分子生物学等。除了介绍内耳基础解刨生理和形态学研究方法外，该书还专门介绍内耳组织体外培养方法、内耳胚胎发育、前庭生理及其研究方法、中枢听觉生理、内耳分子生物学研究方法、氨基糖苷类抗生素耳毒性研究、顺铂耳毒性和卡铂耳毒性研究、奥沙利铂耳毒性研究、、袢利尿剂引起的听觉损害、海仁酸及其耳毒性、百草枯的耳毒性作用和二甲亚砜的内耳损害等，是目前国内耳科学领域比较全面的专著之一。《内耳科学》因其翔实的研究资料和丰富的成果，令人耳目一新，美国著名耳科学家美国布法罗大学听觉耳聋研究中心主任沙尔维教授对该书评价“内耳细胞死亡的生物学基础研究取得了很大进展。本书介绍了许多与研究细胞凋亡或者细胞坏死的生物学基础有关的实用研究方法，并为解释老年性耳聋、噪音性耳聋、以及药物性耳聋所发生的内耳细胞死亡机制提供了重要的见解。”
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非综合征型听神经病相关基因的研究及听觉植入进展
听神经病(Auditory neuropathy，AN)，近年来也被称为听神经病谱系障碍(Auditory neuropathy spec-trum disorder，ANSD)，是一种以言语理解能力受损为主要表现的听功能障碍性疾病。其原因可能是内毛细胞、听神经突触和/或听神经本身功能不良，影响了听觉时域处理能力，使得声音从内耳传输到大脑的听神经通路同步性受损。但由于外毛细胞本身功能正常，声音仍可通过外耳、中耳正常地进入内耳，因此纯音听阈和言语觉察阈可在正常范围。
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综合征型先天性小耳畸形的基因学研究
先天性小耳畸形（microtia）是因胚胎发育时期第一、二鳃弓发育异常引起的外、中耳畸形，表现为单侧或双侧外耳、中耳甚至内耳的发育畸形，常伴随颌面部及身体其他部位或器官的畸形或发育异常。我国的总体发病率约为5.18/万[1]，报道显示60.4%的病例为多发畸形，3.1%的病例确诊为综合征[2]，主要有Bran?chio-oto-renal、Treacher Collins、CHARGE综合征等。为了提高对综合征型先天性小耳畸形的认识，本文拟将该类型的临床表现及基因突变研究综述如下。
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人工光学耳蜗
常规的人工电子耳蜗利用电流触发听觉神经来帮助患者恢复听觉.在电子耳蜗中一个很难逾越的障碍就是电流的扩散.电流在神经组织内的扩散限制了可植入的电极的数目,结果降低了听觉神经的选择激发性.激光的一个显著特点是很好的方向性.也就是说它不会象电流那样扩散.一种全新的尝试就是在人工耳蜗内用光纤取代电子电极,用激光取代电流触发神经组织.因此我们称这种新型的耳蜗为人工光学耳蜗.这里我们主要介绍人工光学耳蜗的研究进展.
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大前庭水管综合征内淋巴囊体积与听力损失相关性分析
目的 探讨大前庭水管综合征病人内淋巴囊体积大小与听力学表现的相关性.方法 对19例前庭水管综合征病人行1.5T磁共振高分辨三维容积扫描,分辨率0.5 mm×0.6mm×0.6mm,测量48只耳的内淋囊体积及迷路体积;收集相应耳听力损失分级结果.应用SPSS16.0软件,统计分析内淋巴囊体积、内淋巴囊与迷路的体积比值和听力障碍间的相关性.结果 所有病例均见双侧前庭水管及内淋巴囊扩大,内淋巴囊平均体积(395.0±169.4)mm3,内淋巴囊体积与迷路的体积比1.81±0.84.24例共48只耳中,轻度聋2耳,中度聋5耳,重度聋12耳,极重度聋29耳;ABR可引出有25耳,不能引出23耳;40 Hz AERP可引出36耳,未引出12耳.统计结果显示内淋巴囊体积大小或内淋巴囊与迷路体积比值的大小和听力损失程度不存在有统计意义的相关;在ABR及40HzAERP可引出与不能引出组之间内淋巴囊体积或内淋巴囊与迷路体积比值也无差异(P>0.05).结论 前庭水管综合征内淋巴囊体积大小与听力损失程度之间无相关性.
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浆膜蛋白RTN1和RTN4基因在小鼠内耳的表达
目的探讨浆膜蛋白RTN1和RTN4基因在小鼠内耳的表达.方法采用5只成年小鼠内耳组织提取总RNA,逆转录后获得小鼠内耳细胞cDNA,根据RTN1和RTN4基因编码区序列设计的引物进行PCR扩增,通过PCR产物分析和DNA测序确定RTN1和RTN4是否在小鼠内耳细胞表达.结果采用小鼠内耳组织总RNA,RT-PCR扩增出RTN1和RTN4基因部分编码区,扩增产物测序证实小鼠内耳中有RTN1和RTN4基因的表达.结论RTN1和RTN4基因在内耳有表达,为RTN1和RTN4与连接蛋白26(connexin 26)蛋白的互作关系提供了进一步的证据.浆膜蛋白RTN1和RTN4可能与连接蛋白26在听觉生理中起作用.
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加压素对大鼠内耳细胞信号转导基因表达的影响
目的研究加压素对大鼠内耳细胞信号转导有关基因表达的影响,探讨加压素引起膜迷路积水的发生机制.方法大鼠腹腔注射精氨酸加压素50μg/kg,每天1次,共1周;取出听泡,提取内耳总RNA,逆转录成cDNA并标记;然后和大鼠cDNA芯片杂交,显示加压素注射前后大鼠内耳mRNA表达强度变化.结果筛选出和细胞信号转导有关的差异表达基因10条,Ratio＞5的上调的基因有Chnl,Pak3和Ptprc.结论加压素可能从细胞信号转导基因表达方面影响内耳的液体平衡,从而导致膜迷路积水.
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小鼠耳蜗胚胎发育过程中Smad4基因的表达
目的 探讨小鼠内耳胚胎发育演变过程,检测Smad4基因在小鼠耳蜗中的表达情况.方法 选用耳廓反应灵敏、健康的C57BL/6小鼠作为种鼠交配,用观察阴栓方法获得适龄胎鼠,≤17天取胚胎头,≥18天在显微镜下取耳蜗,胚胎头水平冰冻切片,耳蜗平行于蜗轴冰冻切片,HE染色方法 观察小鼠耳蜗发育形态演变过程,免疫组织化学方法 检测Smad4蛋白在小鼠胚胎10～20天耳蜗中的表达情况.结果 胚胎10天,听泡发育,胚胎12天听泡下部有蜗管始基形成并开始发育.胚胎18天,蜗管发育2圈,形成了可以辨认的内、外毛细胞,血管纹开始分化.Smad4从胚胎15天才开始表达,初表达部位为耳蜗底转将发育成蜗轴以及柱状上皮分化为感觉细胞及支持细胞的区域,但在胚胎早期表达较弱,后期在耳蜗内广泛表达,在螺旋器、血管纹、前庭膜均有表达,且表达逐渐增强,而在蜗轴部位的表达逐渐减弱.结论 Smad4在小鼠内耳分化期有阳性表达,且表达具有明显的阶段性和区域性,说明其参与内耳听觉器官的发育过程并且可能在耳蜗的形成过程中起着重要的作用.
