FMMU白化豚鼠与杂色豚鼠爆震性内耳损伤的比较
作者：朱明 顾为望 黄以乐 李文军 刘雪燕 马龙俊
单位：朱明(第一军医大学珠江医院耳鼻喉科， 广东 广州 510282)；顾为望(实验动物中心，广东 广州 510515)；黄以乐(第一军医大学珠江医院耳鼻喉科，广东 广州 510282)；李文军(实验动物中心，广东 广州 510515)；刘雪燕(广东省实验动物质量监测所，广东 广州510280)；马龙俊(实验动物中心，广东 广州 510515)
关键词：耳蜗；黑色素；爆震；听损伤
第一军医大学学报000305 摘要：目的 探讨内耳色素与爆震性内耳损伤的关系。材料和方法 利用耳蜗铺片、耳蜗树脂包埋半薄切片及耳蜗扫描电镜观察爆震前后FMMU白化豚鼠和杂色豚鼠耳蜗结构的变化。结果 显微结构和超微结构示FMMU白化豚鼠耳蜗的损伤较杂色豚鼠严重。结论 FMMU白化豚鼠耳蜗对听损伤的敏感性较高，提示内耳血管纹色素颗粒与爆震性内耳损伤有关，机理为色素颗粒参与调节内淋巴液中钙离子浓度的平衡及清除氧自由基。
, 百拇医药
中图分类号：R764.43 文献标识码：A 文章编号：1000-2588 (2000)-03-0207-03
Comparison of high intensity noise-induced hearing loss between the FMMU albino and pigmented guinea pigs
ZHU Ming1, GU Wei-wang2, HUANG Yi-le1, LI Wen-jun2, LIU Xue-yan3, MA Long-jun2
(1Department of Otorhinolaryngology, Zhujiang Hospital, First Military Medical University, Guangzhou 510282, China; 2Center of Experimental Animal, First Military Medical University, Guangzhou 510515, China; 3Guangdong Laboratory Animal Monitory, Guangzhou 510280, China)
, 百拇医药
Abstract: objective To elucidate the relationship between blast-induced hearing loss and pigmentation. Methods We studied the cochlear structure changes of FMMU albino guinea pigs and pigmented ones by using cochlear pave section, cochlear semithickness section and scanning electron microscope. Result The pathological changes in cochlear were more obvious in FMMU albino animals than in pigment ones. Conclusion There is a relationship between inner ear striae vascularis melanin and blast-induced hearing loss. The mechanism seems to be that the melanin participates in the maintenance of the endolymphatic calcium balance and the clearing of the cochlear radical oxygen species.
, 百拇医药
Key words: acustic labyrinth; melanin; shock; auditus injury
白色动物的内耳存在黑色素细胞，但不产生黑色素[1]，有研究[2、4]认为内耳黑色素与爆震引起的听器损伤有直接或间接的关系。本实验目的是从形态学角度比较白化豚鼠和杂色豚鼠对爆震敏感性的差异，探讨内耳色素对爆震性内耳损伤的影响。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1实验动物 FMMU白化豚鼠 24只(皮毛白色，虹膜为红色)及杂色豚鼠24只(皮毛有白色、棕色及花斑黑色，虹膜为黑色)，体质量200～250 g，雌雄各半，耳廓反射灵敏(第一军医大学实验动物中心提供)。
1.1.2 实验用仪器 光镜观察应用日本产 OLYMPUS显微镜，扫描电镜观察应用Hitachi -450 型扫描电镜。
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1.2 方法
1.2.1动物分组 A组：随机取19只白化豚鼠作为白化豚鼠爆震组；B组：随机取19只杂色豚鼠作为杂色豚鼠爆震组；C组：其余5只白化豚鼠作为正常对照组；D组：其余5只杂色豚鼠作为正常对照组。
1.2.2 实验方法 对A、B组豚鼠实施爆震：用尾端封闭、尾部装入K-0602型"电光炮"(由东莞市鞭炮二厂生产)的 自制脉冲噪声发生管燃爆5发"电光炮"，每发间隔20 s。 豚鼠置长方形铁丝笼内，头朝炮口，布点离管身、管口和地面的距离分别为 23、24、25 cm，测得上述布点的平均压力峰值(SPL)为173.0 dB， 脉宽2.2 ms。于爆震后1、2、6、7、14及21 d 6个时间点断头处死A、B两组动物各4、3、3、3、3、3只。
1.3 形态学观察
1.3.1耳蜗铺片 取爆震后各时间点断头处死的A、B组豚鼠各2只，按常规方法[5]制备耳蜗铺片，硝酸银染色，光镜观察，计算外毛细胞缺失率。同法处理C、D组豚鼠各1只，光镜下观察内外毛细胞形态，计算外毛细胞的自然缺失率并进行统计学处理。另断头处死C、D组豚鼠各1只，按常规方法[5]制备耳蜗血管纹铺片，伊红染色，光镜下观察血管纹内色素颗粒的分布。
, 百拇医药
1.3.2 耳蜗树脂包埋半薄切片 爆震后不同时间点断头处死A、B组动物各1只，按常规方法[5]制备耳蜗半薄切片，HE染色，光镜观察。同法处理并观察C、D组豚鼠各1只。另断头处死C、D组豚鼠各 1只，取双侧耳蜗作半薄切片，不染色，光镜观察内耳色素颗粒的分布。
1.3.3 耳蜗扫描电镜观察 爆震后1 d断头处死 A、B组豚鼠各1只，取双侧耳蜗按常规方法[5]制备耳蜗扫描电镜标本。同法处理 C、D组动物各1只，扫描电镜观察。
2 结果
2.1 耳蜗铺片与半薄切片观察
光镜下杂色豚鼠可见耳蜗内色素颗粒，呈棕褐色。色素颗粒最集中的部位是血管纹和螺旋韧带，其次为骨螺旋板和蜗轴，前庭膜内偶见少量色素颗粒。耳蜗底回色素颗粒最多，光镜下杂色豚鼠可见耳蜗内色素颗粒，呈棕褐色。色素颗粒最集中的部位是血管纹和螺旋韧带，其次为骨螺旋板和蜗轴，前庭膜内偶见少量色素颗粒。耳蜗底回色素颗粒最多，2、3回次之，顶回最少(图1)。白化豚鼠耳蜗血管纹铺片和树脂包埋半薄切片均未见色素颗粒(图2)。
, 百拇医药
图1 杂色豚鼠耳蜗第3回血管纹铺片(HE× 200)
耳蜗血管纹中含较多的色素颗粒，呈棕褐色
Fig.1 The surfave preparation of the third turn
from the stria vascularis in pigmented guinea pigs
Plenty of brownish black melanin granules in the SV× 200
图2 FMMU白化豚鼠耳蜗第3回血管纹铺片(HE× 400)
耳蜗血管纹中未见色素颗粒
, 百拇医药
Fig.2 The surfave preparation of the third turn
from the stria vascularis in FMMU albino guinea pigs
No melanin granule in the SV×400
A、B组耳蜗基底膜铺片示外毛细胞损伤的时间规律相同，爆震后6 h即可见到内、外毛细胞的损伤，此时损伤程度较轻，1 d后损伤程度加重，2 d后损伤程度最重， 1周至3周内外毛细胞仍可观察到一定程度的损伤。同时观察到爆震后各时间点两组豚鼠外毛细胞缺失分布形式相同。通过观察，我们发现在爆震后各时间点，A组豚鼠耳蜗内、外毛细胞的损伤均重于B组。计算爆震后第2 天A、B组豚鼠外毛细胞缺失率以及不接受爆震的C、D组豚鼠外毛细胞的自然缺失率，得A组为15%、B组为14%、C组为0.9%、D组为0.85%。经统计学处理，A、B组豚鼠耳蜗外毛细胞缺失率无显著性差异(P>0.05)。A组与C组、B组与D组比较差异均有显著性(P<0.05)。同法计算爆震后其它各时间点的A、B组豚鼠外毛细胞缺失率并依同法比较，比较的结果同爆震后第2天。
, 百拇医药
耳蜗半薄切片HE染色示爆震后各时间点A组豚鼠耳蜗血管纹损伤均重于B组，6 h时损伤最重：A组耳蜗血管纹出现边缘细胞崩解、空泡形成、毛细血管淤血及组织间隙水肿；B组耳蜗血管纹毛细血管淤血程度轻，管腔内血细胞及细胞壁间隙清楚。1 d时，血管纹损伤均有所减轻：A组耳蜗血管纹中多见扩张的毛细血管，组织间隙疏松、水肿，而B组耳蜗血管纹中少见扩张的毛细血管，组织间隙水肿基本消失。其后几个时间点的观察，可见B组损伤的修复较A组快。C、D组血管纹形态正常。
2.2 扫描电镜观察
爆震后 1 d断头处死的A组豚鼠的耳蜗各回都有较严重损害。第1、2回内、外毛细胞听毛极性消失、排列混乱、听毛融合，第2排外毛细胞的静纤毛原“V”字形的排列规律丧失(图3)，第3回下半部外毛细胞少数残留，残存的纤毛融合成团，第3回上半部内、外毛细胞几乎全消失或残留少许听毛，遗留网状膜支架。B组爆震后1 d断头处死的豚鼠，其耳蜗各回损害均较A组轻。第1回外毛细胞存在、纤毛散乱；第2、3回内、外毛细胞的听毛倾斜倒伏，个别毛细胞消失，被Deiter氏细胞代替，尤以外毛细胞明显；第2排外毛细胞的静纤毛尚能分辨出其原来“V”字形的排列规律(图4)。A、B组耳蜗的均为第3排外毛细胞损伤重，内毛细胞的损害较外毛细胞损害轻。C、D组耳蜗毛细胞形态正常。
, 百拇医药
图3 爆震后1 d，FMMU白化豚鼠耳蜗第2回扫描电镜像纤毛极性消失、融合×1300
Fig.3 1 day after exposure，the SEM imaging of the second turn
from stria vascularis in FMMU albino guinea pigs
Polarity loss and fusion of stereocilia can be seen× 1 300
图4 爆震后1 d，杂色豚鼠耳蜗第2回扫描电镜像
纤毛倾斜倒伏，个别毛细胞消失×2000
, 百拇医药
Fig.4 One d after exposure，the SEM imaging of the second
turn from stria vascularis in Pigmental guinea
Splaying of sterocilia and partial loss of hair cells can be seen×2000
3 讨论
本实验结果显示：杂色豚鼠耳蜗含有丰富的色素颗粒，主要分布于血管纹中间细胞和螺旋韧带结缔组织细胞中，耳蜗各回色素含量有差别，底回最多，考虑是由于耳蜗各回血管纹中间细胞酪氨酸酶的活性有差异[1、2]。爆震后同期比较，光镜及扫描电镜观察示FMMU白化豚鼠血管纹及毛细胞损害均较杂色豚鼠重。有研究[6]表明，爆震前白化豚鼠听性脑干反应反应阈低于杂色豚鼠，爆震后不同时间段白化豚鼠听性脑干反应反应阈高于杂色豚鼠。由此可见，爆震性听力损害在FMMU白化豚鼠要比花斑豚鼠严重，白化豚鼠要比花斑豚鼠对听损伤敏感。
, http://www.100md.com
有研究表明，中间细胞能合成酪氨酸酶，使酪氨酸氧化成多巴，并使多巴进一步氧化，逐渐形成黑色素，黑色素聚集、沉积形成色素颗粒。色素颗粒与某些药物(尤其是氨基甙类抗生素)对内耳的毒性作用有关，还在内耳的能量传递和强声保护方面起作用，也可能与局部血管的舒缩活动有关[2～4]。Kawaguchi[6]等应用耳蜗电图描记法测定白化豚鼠及杂色豚鼠声损伤前后的耳蜗神经的复合动作电位值，发现噪声暴露后白化豚鼠的N1波阈值比杂色豚鼠明显升高。本文应用扫描电镜和透射电镜观察声损伤前后豚鼠耳蜗基底膜外毛细胞和血管纹的形态变化，发现白化豚鼠外毛细胞和血管纹的病理损伤比杂色豚鼠严重。提示白化豚鼠对于声损伤的反应比杂色豚鼠灵敏。本实验的观察结果与Kawaguchi的研究结果相符。早有研究[7]表明，内淋巴液中钙离子参与了毛细胞中信号转导、神经递质释放、能动性调控等生理过程。爆震能引起内淋巴液中钙离子浓度明显增高，这是内耳损伤的重要机理之一。黑色素位于血管纹的中间细胞中，位置与内淋巴液接近，对钙离子等二价阳离子具有高度的亲和力，参与细胞中钙离子被主动转运到内淋巴液的过程，从而有效地保持内淋巴液中钙离子浓度的动态平衡[8]。还有实验[4]表明，黑色素能中和噪声刺激后耳蜗产生的氧自由基，减轻氧自由基对内耳的损害。从正常豚鼠耳蜗铺片、树脂包埋半薄切片、扫描电镜照片的制做中，观察到杂色豚鼠耳蜗除含有较丰富的色素颗粒外，其组织学特性和FMMU白化豚鼠耳蜗是相同的。Gill[8]等证实他们的电生理学特征也是相同的[7]，因而可以推论杂色豚鼠和FMMU白化豚鼠对爆震敏感性的差异与耳蜗黑色素有关。
, http://www.100md.com
我们推测FMMU白化豚鼠对爆震敏感性较高的原因可能与其耳蜗内缺乏黑色素有关。由于没有黑色素参与缓冲内淋巴液中钙离子浓度的变化，以及缺乏黑色素中和氧自由基的强声保护功能，因而耳蜗毛细胞及血管纹结构和功能的损害发生较快，损害程度也较为严重。
广东省自然科学基金项目(990389)
朱明(1974-)，女，山东济南人，1996年毕业于天津医科大学，住院医师，在读硕士生
参考文献
[1] Crovetteo M, Linthicum F. Are Melanin deposits in the stria vascularis related to cause hearing loss[J]? Revue Laryngo, 1988,109:453～5.
, 百拇医药 [2] Lyttkens L, Larsson B, Coller H et al. Melanin capacity to accumulate drugs in the internal ear: a study on lidocaine, bupivacaine and chlorpromazine[J]. Acta Otolaryngol, 1979, 88:61～5.
[3] John C, Sarcjit S, Phillip T et al. Differential susceptibility to gentamicin ototoxicity between albino and pigmented guinea pigs[J]. Hear Res, 1989, 41:43～7.
[4] Barrenas ML. Hair cell loss from acoustic trauma in chloroquine-treated red, black and albino guinea pigs[J]. Audiology, 1997, 36(4): 187～201.
, http://www.100md.com
[5] 王之贤，曾一同. 耳蜗显微与超微结构图谱[M]. 天津：天津科学技术出版社，1988.151～3.
[6] Kawaguchi K. Susceptibility of organ of Corti with or without melanin to acoustic overstimulation[J]. Nippon Jibiinkoka Gakkai Kaiho, 1992, 95(4): 556～6.
[7] Ikeda K, Kusakari J, Takasaka T et al. Ionic changes in cochlear endolymph of the guinea pig induced by acoustic injury[J]. Hear Res, 1988, 32:103～7.
[8] Gill SS, Salt A. Quantitative differences in endolymphatic calcium and endocochlear potential between pigmented and albino guinea pigs[J]. Hear Res, 1997,113(1-2): 191～7.
1999-10-04, 百拇医药
单位：朱明(第一军医大学珠江医院耳鼻喉科， 广东 广州 510282)；顾为望(实验动物中心，广东 广州 510515)；黄以乐(第一军医大学珠江医院耳鼻喉科，广东 广州 510282)；李文军(实验动物中心，广东 广州 510515)；刘雪燕(广东省实验动物质量监测所，广东 广州510280)；马龙俊(实验动物中心，广东 广州 510515)
关键词：耳蜗；黑色素；爆震；听损伤
第一军医大学学报000305 摘要：目的 探讨内耳色素与爆震性内耳损伤的关系。材料和方法 利用耳蜗铺片、耳蜗树脂包埋半薄切片及耳蜗扫描电镜观察爆震前后FMMU白化豚鼠和杂色豚鼠耳蜗结构的变化。结果 显微结构和超微结构示FMMU白化豚鼠耳蜗的损伤较杂色豚鼠严重。结论 FMMU白化豚鼠耳蜗对听损伤的敏感性较高，提示内耳血管纹色素颗粒与爆震性内耳损伤有关，机理为色素颗粒参与调节内淋巴液中钙离子浓度的平衡及清除氧自由基。
, 百拇医药
中图分类号：R764.43 文献标识码：A 文章编号：1000-2588 (2000)-03-0207-03
Comparison of high intensity noise-induced hearing loss between the FMMU albino and pigmented guinea pigs
ZHU Ming1, GU Wei-wang2, HUANG Yi-le1, LI Wen-jun2, LIU Xue-yan3, MA Long-jun2
(1Department of Otorhinolaryngology, Zhujiang Hospital, First Military Medical University, Guangzhou 510282, China; 2Center of Experimental Animal, First Military Medical University, Guangzhou 510515, China; 3Guangdong Laboratory Animal Monitory, Guangzhou 510280, China)
, 百拇医药
Abstract: objective To elucidate the relationship between blast-induced hearing loss and pigmentation. Methods We studied the cochlear structure changes of FMMU albino guinea pigs and pigmented ones by using cochlear pave section, cochlear semithickness section and scanning electron microscope. Result The pathological changes in cochlear were more obvious in FMMU albino animals than in pigment ones. Conclusion There is a relationship between inner ear striae vascularis melanin and blast-induced hearing loss. The mechanism seems to be that the melanin participates in the maintenance of the endolymphatic calcium balance and the clearing of the cochlear radical oxygen species.
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Key words: acustic labyrinth; melanin; shock; auditus injury
白色动物的内耳存在黑色素细胞，但不产生黑色素[1]，有研究[2、4]认为内耳黑色素与爆震引起的听器损伤有直接或间接的关系。本实验目的是从形态学角度比较白化豚鼠和杂色豚鼠对爆震敏感性的差异，探讨内耳色素对爆震性内耳损伤的影响。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1实验动物 FMMU白化豚鼠 24只(皮毛白色，虹膜为红色)及杂色豚鼠24只(皮毛有白色、棕色及花斑黑色，虹膜为黑色)，体质量200～250 g，雌雄各半，耳廓反射灵敏(第一军医大学实验动物中心提供)。
1.1.2 实验用仪器 光镜观察应用日本产 OLYMPUS显微镜，扫描电镜观察应用Hitachi -450 型扫描电镜。
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1.2 方法
1.2.1动物分组 A组：随机取19只白化豚鼠作为白化豚鼠爆震组；B组：随机取19只杂色豚鼠作为杂色豚鼠爆震组；C组：其余5只白化豚鼠作为正常对照组；D组：其余5只杂色豚鼠作为正常对照组。
1.2.2 实验方法 对A、B组豚鼠实施爆震：用尾端封闭、尾部装入K-0602型"电光炮"(由东莞市鞭炮二厂生产)的 自制脉冲噪声发生管燃爆5发"电光炮"，每发间隔20 s。 豚鼠置长方形铁丝笼内，头朝炮口，布点离管身、管口和地面的距离分别为 23、24、25 cm，测得上述布点的平均压力峰值(SPL)为173.0 dB， 脉宽2.2 ms。于爆震后1、2、6、7、14及21 d 6个时间点断头处死A、B两组动物各4、3、3、3、3、3只。
1.3 形态学观察
1.3.1耳蜗铺片 取爆震后各时间点断头处死的A、B组豚鼠各2只，按常规方法[5]制备耳蜗铺片，硝酸银染色，光镜观察，计算外毛细胞缺失率。同法处理C、D组豚鼠各1只，光镜下观察内外毛细胞形态，计算外毛细胞的自然缺失率并进行统计学处理。另断头处死C、D组豚鼠各1只，按常规方法[5]制备耳蜗血管纹铺片，伊红染色，光镜下观察血管纹内色素颗粒的分布。
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1.3.2 耳蜗树脂包埋半薄切片 爆震后不同时间点断头处死A、B组动物各1只，按常规方法[5]制备耳蜗半薄切片，HE染色，光镜观察。同法处理并观察C、D组豚鼠各1只。另断头处死C、D组豚鼠各 1只，取双侧耳蜗作半薄切片，不染色，光镜观察内耳色素颗粒的分布。
1.3.3 耳蜗扫描电镜观察 爆震后1 d断头处死 A、B组豚鼠各1只，取双侧耳蜗按常规方法[5]制备耳蜗扫描电镜标本。同法处理 C、D组动物各1只，扫描电镜观察。
2 结果
2.1 耳蜗铺片与半薄切片观察
光镜下杂色豚鼠可见耳蜗内色素颗粒，呈棕褐色。色素颗粒最集中的部位是血管纹和螺旋韧带，其次为骨螺旋板和蜗轴，前庭膜内偶见少量色素颗粒。耳蜗底回色素颗粒最多，光镜下杂色豚鼠可见耳蜗内色素颗粒，呈棕褐色。色素颗粒最集中的部位是血管纹和螺旋韧带，其次为骨螺旋板和蜗轴，前庭膜内偶见少量色素颗粒。耳蜗底回色素颗粒最多，2、3回次之，顶回最少(图1)。白化豚鼠耳蜗血管纹铺片和树脂包埋半薄切片均未见色素颗粒(图2)。
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图1 杂色豚鼠耳蜗第3回血管纹铺片(HE× 200)
耳蜗血管纹中含较多的色素颗粒，呈棕褐色
Fig.1 The surfave preparation of the third turn
from the stria vascularis in pigmented guinea pigs
Plenty of brownish black melanin granules in the SV× 200
图2 FMMU白化豚鼠耳蜗第3回血管纹铺片(HE× 400)
耳蜗血管纹中未见色素颗粒
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Fig.2 The surfave preparation of the third turn
from the stria vascularis in FMMU albino guinea pigs
No melanin granule in the SV×400
A、B组耳蜗基底膜铺片示外毛细胞损伤的时间规律相同，爆震后6 h即可见到内、外毛细胞的损伤，此时损伤程度较轻，1 d后损伤程度加重，2 d后损伤程度最重， 1周至3周内外毛细胞仍可观察到一定程度的损伤。同时观察到爆震后各时间点两组豚鼠外毛细胞缺失分布形式相同。通过观察，我们发现在爆震后各时间点，A组豚鼠耳蜗内、外毛细胞的损伤均重于B组。计算爆震后第2 天A、B组豚鼠外毛细胞缺失率以及不接受爆震的C、D组豚鼠外毛细胞的自然缺失率，得A组为15%、B组为14%、C组为0.9%、D组为0.85%。经统计学处理，A、B组豚鼠耳蜗外毛细胞缺失率无显著性差异(P>0.05)。A组与C组、B组与D组比较差异均有显著性(P<0.05)。同法计算爆震后其它各时间点的A、B组豚鼠外毛细胞缺失率并依同法比较，比较的结果同爆震后第2天。
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耳蜗半薄切片HE染色示爆震后各时间点A组豚鼠耳蜗血管纹损伤均重于B组，6 h时损伤最重：A组耳蜗血管纹出现边缘细胞崩解、空泡形成、毛细血管淤血及组织间隙水肿；B组耳蜗血管纹毛细血管淤血程度轻，管腔内血细胞及细胞壁间隙清楚。1 d时，血管纹损伤均有所减轻：A组耳蜗血管纹中多见扩张的毛细血管，组织间隙疏松、水肿，而B组耳蜗血管纹中少见扩张的毛细血管，组织间隙水肿基本消失。其后几个时间点的观察，可见B组损伤的修复较A组快。C、D组血管纹形态正常。
2.2 扫描电镜观察
爆震后 1 d断头处死的A组豚鼠的耳蜗各回都有较严重损害。第1、2回内、外毛细胞听毛极性消失、排列混乱、听毛融合，第2排外毛细胞的静纤毛原“V”字形的排列规律丧失(图3)，第3回下半部外毛细胞少数残留，残存的纤毛融合成团，第3回上半部内、外毛细胞几乎全消失或残留少许听毛，遗留网状膜支架。B组爆震后1 d断头处死的豚鼠，其耳蜗各回损害均较A组轻。第1回外毛细胞存在、纤毛散乱；第2、3回内、外毛细胞的听毛倾斜倒伏，个别毛细胞消失，被Deiter氏细胞代替，尤以外毛细胞明显；第2排外毛细胞的静纤毛尚能分辨出其原来“V”字形的排列规律(图4)。A、B组耳蜗的均为第3排外毛细胞损伤重，内毛细胞的损害较外毛细胞损害轻。C、D组耳蜗毛细胞形态正常。
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图3 爆震后1 d，FMMU白化豚鼠耳蜗第2回扫描电镜像纤毛极性消失、融合×1300
Fig.3 1 day after exposure，the SEM imaging of the second turn
from stria vascularis in FMMU albino guinea pigs
Polarity loss and fusion of stereocilia can be seen× 1 300
图4 爆震后1 d，杂色豚鼠耳蜗第2回扫描电镜像
纤毛倾斜倒伏，个别毛细胞消失×2000
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Fig.4 One d after exposure，the SEM imaging of the second
turn from stria vascularis in Pigmental guinea
Splaying of sterocilia and partial loss of hair cells can be seen×2000
3 讨论
本实验结果显示：杂色豚鼠耳蜗含有丰富的色素颗粒，主要分布于血管纹中间细胞和螺旋韧带结缔组织细胞中，耳蜗各回色素含量有差别，底回最多，考虑是由于耳蜗各回血管纹中间细胞酪氨酸酶的活性有差异[1、2]。爆震后同期比较，光镜及扫描电镜观察示FMMU白化豚鼠血管纹及毛细胞损害均较杂色豚鼠重。有研究[6]表明，爆震前白化豚鼠听性脑干反应反应阈低于杂色豚鼠，爆震后不同时间段白化豚鼠听性脑干反应反应阈高于杂色豚鼠。由此可见，爆震性听力损害在FMMU白化豚鼠要比花斑豚鼠严重，白化豚鼠要比花斑豚鼠对听损伤敏感。
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有研究表明，中间细胞能合成酪氨酸酶，使酪氨酸氧化成多巴，并使多巴进一步氧化，逐渐形成黑色素，黑色素聚集、沉积形成色素颗粒。色素颗粒与某些药物(尤其是氨基甙类抗生素)对内耳的毒性作用有关，还在内耳的能量传递和强声保护方面起作用，也可能与局部血管的舒缩活动有关[2～4]。Kawaguchi[6]等应用耳蜗电图描记法测定白化豚鼠及杂色豚鼠声损伤前后的耳蜗神经的复合动作电位值，发现噪声暴露后白化豚鼠的N1波阈值比杂色豚鼠明显升高。本文应用扫描电镜和透射电镜观察声损伤前后豚鼠耳蜗基底膜外毛细胞和血管纹的形态变化，发现白化豚鼠外毛细胞和血管纹的病理损伤比杂色豚鼠严重。提示白化豚鼠对于声损伤的反应比杂色豚鼠灵敏。本实验的观察结果与Kawaguchi的研究结果相符。早有研究[7]表明，内淋巴液中钙离子参与了毛细胞中信号转导、神经递质释放、能动性调控等生理过程。爆震能引起内淋巴液中钙离子浓度明显增高，这是内耳损伤的重要机理之一。黑色素位于血管纹的中间细胞中，位置与内淋巴液接近，对钙离子等二价阳离子具有高度的亲和力，参与细胞中钙离子被主动转运到内淋巴液的过程，从而有效地保持内淋巴液中钙离子浓度的动态平衡[8]。还有实验[4]表明，黑色素能中和噪声刺激后耳蜗产生的氧自由基，减轻氧自由基对内耳的损害。从正常豚鼠耳蜗铺片、树脂包埋半薄切片、扫描电镜照片的制做中，观察到杂色豚鼠耳蜗除含有较丰富的色素颗粒外，其组织学特性和FMMU白化豚鼠耳蜗是相同的。Gill[8]等证实他们的电生理学特征也是相同的[7]，因而可以推论杂色豚鼠和FMMU白化豚鼠对爆震敏感性的差异与耳蜗黑色素有关。
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我们推测FMMU白化豚鼠对爆震敏感性较高的原因可能与其耳蜗内缺乏黑色素有关。由于没有黑色素参与缓冲内淋巴液中钙离子浓度的变化，以及缺乏黑色素中和氧自由基的强声保护功能，因而耳蜗毛细胞及血管纹结构和功能的损害发生较快，损害程度也较为严重。
广东省自然科学基金项目(990389)
朱明(1974-)，女，山东济南人，1996年毕业于天津医科大学，住院医师，在读硕士生
参考文献
[1] Crovetteo M, Linthicum F. Are Melanin deposits in the stria vascularis related to cause hearing loss[J]? Revue Laryngo, 1988,109:453～5.
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1999-10-04, 百拇医药