模拟高原低氧环境对小鼠脾脏铁代谢的影响*

目的:探讨模拟海拔6 000 m高原低氧环境对小鼠脾脏铁代谢的影响。方法:将C57BL/6小鼠按体重随机分为常压常氧组(Nor)和低压低氧组(HH)。HH组小鼠放置于低压低氧动物实验舱内,模拟急性海拔6 000 m高原低氧环境,控制光照时间比大约12 h∶12 h。Nor组置于同等条件的常压常氧环境。HH组又分为低氧12 h组(HH-12 h)和3 d组(HH-3 d),对照组对应分为(Nor-12 h及Nor-3 d),每组9只小鼠。采用血常规检测、HE染色、组织铁染色、蛋白质免疫印迹(WB)、免疫组织化学(IHC)综合评价模拟高原低氧环境下小鼠脾脏铁代谢情况。结果:与相同时间点Nor组相比:①HH-12 h组小鼠红细胞数(RBC)、血红蛋白量(HGB)、红细胞压积(HCT)均无明显变化。HH-3 d组RBC、HGB及HCT均显著增加(P＜0.05),平均血红蛋白量(MCH)在HH-12 h和HH-3 d组均无显著变化。②与Nor-3 d相比,HH-3 d组小鼠脾脏明显增大,HE染色显示脾窦变窄,铁染色结果显示HH-3 d组脾脏红髓中铁含量明显增加。③WB结果显示,HH-3 d组低氧诱导因子1α(HIF-1α),转铁蛋白受体1(TfR1),铁输出蛋白(Fpn)表达均显著增加,而铁蛋白(Ft-L)的表达显著降低(P＜0.05);IHC结果也与WB结果一致,高原低氧暴露3 d后脾脏红髓TfR1、Fpn表达和分布均明显增多,Ft-L表达分布明显减少。结论:模拟海拔6 000 m高原低氧暴露3 d后小鼠脾脏截留处理RBC增多,脾索铁沉积,脾脏组织细胞内铁动员加速。高原低氧下脾脏铁代谢异常可能是引起高原低氧暴露下红细胞病理性增多甚至造成高原红细胞增多症的主要原因。