开腹与腹腔镜辅助胚胎移植对Tuj绵羊氧化应激及硫醇–二硫键(Thiol–Disulphide)稳态影响的比较研究

《Veterinary Medicine and Science》:Comparative Effects of Laparotomy and Laparoscopy-Assisted Embryo Transfer on Oxidative Stress and Thiol–Disulphide Homeostasis in Tuj Ewes

【字体: 时间:2026年06月16日 来源:Veterinary Medicine and Science 1.7

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  目的 本研究旨在比较经开腹(laparotomy)与腹腔镜(laparoscopy)途径行胚胎移植(embryo transfer, ET)对Tuj母羊硫醇–二硫键(thiol–disulphide)稳态及部分氧化应激标志物的影响。方法 将10只Tuj母羊随机

  
目的 本研究旨在比较经开腹(laparotomy)与腹腔镜(laparoscopy)途径行胚胎移植(embryo transfer, ET)对Tuj母羊硫醇–二硫键(thiol–disulphide)稳态及部分氧化应激标志物的影响。方法 将10只Tuj母羊随机分为两组(开腹组n=5,腹腔镜组n=5),所有动物均接受黄体酮(progesterone)为基础的同法同期发情处理。于术前即刻、术后即刻、术后24 h及48 h采集血样,测定血清谷胱甘肽(glutathione, GSH)、丙二醛(malondialdehyde, MDA)、总硫醇(total thiol, TT)、原生硫醇(native thiol, NT)、二硫键(disulphide, Ds)水平及硫醇–二硫键比值。结果 GSH、MDA、TT及NT参数的组间效应、时间效应及组×时间交互作用均有统计学意义(p<0.05)。开腹组术后GSH、TT及NT水平显著下降(p<0.05),MDA水平尤其在术后48 h显著升高(p<0.05);腹腔镜组氧化应激标志物变化较局限。二硫键水平及硫醇–二硫键比值组间差异无统计学意义(p>0.05),但时间依赖性变化有统计学意义(p<0.05)。开腹组中MDA与抗氧化参数呈显著负相关(p<0.05),各硫醇参数间呈强正相关(p<0.01)。结论 胚胎移植所采用的手术入路可影响全身氧化应激反应,硫醇–二硫键稳态可作为反映上述差异的敏感生物标志物。腹腔镜胚胎移植比开腹术式对氧化还原(redox)平衡的干扰更小,能更好地保护抗氧化防御系统。
论文解读:《Comparative Effects of Laparotomy and Laparoscopy-Assisted Embryo Transfer on Oxidative Stress and Thiol–Disulphide Homeostasis in Tuj Ewes》发表于Veterinary Medicine and Science**
一、研究背景与意义
小型反刍动物(羊、山羊)在发展中国家农业经济中占有重要地位,其季节性限定的繁殖活动推动了以胚胎移植(embryo transfer, ET)为代表的辅助生殖技术(assisted reproductive technologies, ARTs)的发展。绵羊ET常用开腹(laparotomy)或腹腔镜(laparoscopy)两种手术入路,其中腹腔镜因组织创伤小、恢复快而被逐渐推广。外科手术可通过组织损伤和炎症反应诱导活性氧(reactive oxygen species, ROS)过量产生,引发氧化应激(oxidative stress),而氧化应激会干扰卵巢黄体功能、胚胎发育及妊娠维持。硫醇–二硫键(thiol–disulphide)稳态是评价细胞氧化还原(redox)平衡的新型动态敏感指标:在氧化应激条件下,含巯基(–SH)分子可逆氧化形成二硫键(disulphide, Ds)。目前尚无研究比较不同ET术式对绵羊硫醇–二硫键稳态及经典氧化应激标志物的影响。因此,研究人员假设腹腔镜ET较开腹ET引起更轻微的全身氧化应激反应,并可通过硫醇–二硫键参数加以量化区分。明确这一点可为优化绵羊ET术式选择、改善受体母羊生理状态及潜在提高移植妊娠率提供生化依据。
二、主要关键技术方法
研究人员选用10只临床健康、有分娩史、体况评分2.75–3.25的Tuj品种母羊,随机分为开腹ET组(n=5)与腹腔镜ET组(n=5)。所有动物统一施行含阴道黄体酮海绵+前列腺素F(PGF)+孕马血清促性腺激素(pregnant mare serum gonadotropin, PMSG)的同期发情方案,于海绵取出后第16天实施ET(移入冻存Tuj胚胎,根据黄体位置选择移植侧子宫角)。分别于术前即刻(T0)、术后即刻(T1)、术后24 h(T2)及48 h(T3)经颈静脉采血,分离血清后检测谷胱甘肽(glutathione, GSH)、丙二醛(malondialdehyde, MDA,脂质过氧化终产物)、总硫醇(total thiol, TT)、原生硫醇(native thiol, NT);二硫键(Ds)及Ds/TT、Ds/NT、NT/TT比值由TT与NT计算获得。统计学采用Shapiro–Wilk检验正态性,双因素重复测量方差分析(two?way repeated?measures ANOVA)评估组别、时间及交互效应,Tukey事后多重比较,Pearson相关分析各组参数间关系,显著性水准设为p<0.05。
三、研究结果
3 Results——GSH与MDA变化
开腹组术后24 h及48 h血清GSH水平较术前显著下降(p<0.05),腹腔镜组GSH在各时间点保持稳定;组间GSH差异在术后24 h及48 h达显著(p<0.001)。MDA水平在开腹组术后24 h开始升高、48 h显著升高(p<0.05),腹腔镜组MDA仅轻度升高且各时点与基线无显著差异;两组MDA在术后48 h差异显著(p<0.001)。表明开腹ET引发明显抗氧化消耗与脂质过氧化,腹腔镜ET引起的氧化负荷有限。
3 Results——总硫醇(TT)与原生硫醇(NT)变化
开腹组TT与NT在术后即刻即显著下降,并持续至术后48 h(p<0.05或p<0.01);腹腔镜组仅术后24 h TT与NT较术前轻度降低(p<0.05),术后48 h恢复至近基线水平。组间比较显示TT在术后即刻、24 h及48 h差异显著(p<0.01或p<0.05),NT在上述三个时点均差异显著(p<0.05)。说明开腹术式造成更持久的硫醇池耗竭,腹腔镜术式对硫醇–二硫键稳态干扰较小且恢复快。
3 Results——二硫键(Ds)及硫醇–二硫键比值变化
Ds绝对值及各比值(Ds/NT、Ds/TT、NT/TT)在两组间各时点均无显著差异(p>0.05),但随时间变化有统计学意义(p≤0.05或p=0.001),表现为开腹组Ds比值略升高趋势。提示急性手术应激下硫醇优先被不可逆氧化为次磺酸/次亚磺酸而非仅形成可测二硫键,故Ds未显著升高。
3 Results——相关性分析
开腹组中MDA与TT、NT、GSH均呈显著负相关(p<0.05),TT与NT及TT与GSH呈强正相关(p<0.01);腹腔镜组中仅TT与NT呈强正相关(p<0.01);全体动物合并分析时MDA与各抗氧化参数负相关、硫醇参数间正相关(p<0.01)。证实开腹ET伴随明显的氧化–抗氧化失衡,而腹腔镜ET较好地维持了氧化还原内稳态。
四、讨论与结论总结
研究人员指出,开腹胚胎移植因较大组织创伤和较强炎症反应导致ROS过量生成,消耗GSH并使硫醇池(TT、NT)显著降低,同时MDA升高提示脂质过氧化加剧;腹腔镜ET因微创特性使上述改变轻微且短暂。硫醇–二硫键稳态参数(特别是TT、NT的动态变化)比传统MDA/GSH更能早期、敏感地反映手术应激程度。相关性分析结果进一步支持硫醇类抗氧化系统整体运作及与脂质过氧化间的反向关系。作者自述本研究局限包括样本量偏小(n=5/组)、仅测全身血清指标未做局部组织分析、未记录妊娠率等繁殖结局、麻醉方案依术式不同可能产生影响。
结论(翻译):综上所述,研究人员得出结论,胚胎移植所采用的手术入路是影响绵羊全身氧化应激反应的决定性因素,硫醇–二硫键(thiol–disulphide)稳态可作为揭示这些差异的敏感生物标志物。研究结果表明,腹腔镜胚胎移植对氧化还原平衡的干扰较小,能更好地保护抗氧化防御系统,并使氧化应激标志物的变化更为局限。鉴于此,在小型反刍动物胚胎移植实践中,除考虑技术成功率外,从生化生理反应及动物福利角度综合考虑,腹腔镜法可视为更优选择。
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