目的:头颈部肿瘤是一种较为常见的疾病,包括颈部肿瘤、耳鼻喉科肿瘤及口腔颌面部肿瘤,放射治疗是重要的治疗手段之一。虽然大多数头颈部肿瘤患者经过包括放疗在内的综合治疗以后可获得长期生存,但是放疗引起的临近器官的损伤仍是一个不可忽视的问题。由于内耳解剖位置的因素,在头颈部肿瘤患者进行放疗时内耳常常受到放射线的照射,进而产生感音神经性听力损失（Sensorineural hearing loss,SNHL）和前庭功能障碍等并发症。目前放疗引起的SNHL和前庭功能障碍的发生和发展规律尚不十分明确,可能与内耳的放射受量、患者的年龄以及放疗后内耳的继发炎症反应有关。放射线的直接损伤多发伤在放疗后72小时以内,而慢性性损伤可持续数月甚至数年。消退素E1（Resolvin E1,RvE1）是一种新型多不饱和脂肪酸衍生物,具有显著的促进炎症的消退和防止急性炎症转为慢性炎症的作用。第一部分:通过不同放射剂量的X射线照射小鼠的耳颞部,分别于放疗后第3天和第7天运用听性脑干诱发电位（auditory brainstem response,ABR）、滚轴实验和苏木精-伊红（hematoxylin-eosin,HE）染色等手段,来检测X射线对小鼠听力和前庭功能的影响,观察X射线对耳蜗毛细胞、螺旋神经节细胞、椭圆囊斑和球囊斑的毛细胞的损伤情况,从而在不影响小鼠生存指标的前提下选择合适的放射剂量,建立迟发性放射性耳蜗和前庭损伤的动物模型,为进一步的实验做好充足的准备。第二部分:放射治疗可以诱导并引起被放射组织的局部炎症反应,包括白细胞募集和细胞因子表达或释放。目前尚不清楚放疗引起的炎症反应是否参与了耳蜗和前庭的迟发性放射性损伤,RvE1是否可以通过抑制炎症反应来减轻耳蜗和前庭的迟发性放射性损伤。因此,本研究通过小鼠实验来探讨RvE1对内耳迟发性放射性损伤的保护作用及其作用机制。方法:第一部分:将30只小鼠按照放射剂量的不同随机分为5组,分为:野生型组（Sham/WT组）即对照组、5Gy组、10Gy组、15Gy组、20Gy组,每组6只。运用Elekta Synergy医学直线加速器,放射剂量率为400cGy/分钟,源轴距（Source-Axis Distance,SAD）为100cm,从双侧对穿照射实验小鼠的耳颞部。照射前使用10%水合氯醛进行腹腔麻醉,剂量为1000mg/kg。放疗前、放疗后第3天和第7天对小鼠进行下列三项检测:①ABR:实验小鼠麻醉后置于隔音室,将外置扬声器移至小鼠的耳廓,使其连续发出混合音（click音）和纯音。纯音选择的频率分别为4k Hz、8k Hz、16k Hz和32k Hz,并使用高频听觉信号处理器RZ6 Multi-I/O处理器记录各组小鼠的检测结果。②滚轴实验:将小鼠依次放置在滚轴上,记录每只小鼠在滚轴上停留的时间,每只小鼠记录三次在滚轴上活动的时间,取平均值。③HE染色:观察放疗前、放疗后第3天和第7天小鼠的基底膜毛细胞、螺旋神经节细胞和前庭毛细胞的变化。第二部分:选取48只小鼠,将其随机分为4组,每组12只,分为:野生型组（Sham/WT）、RvE1预处理野生型组（RvE1）、X射线照射组（Rad）、RvE1预处理X射线照射组（Rad+RvE1）。在放疗后第7天和第14天,每组各处死6只小鼠进行实验分析。①通过ABR检测各组小鼠放疗前后小鼠听阈的变化。②通过滚轴实验检测各组小鼠放疗前后相对平衡能力的变化。③通过HE染色、免疫荧光染色和扫描电镜等手段来观察放疗前后各组小鼠基底膜毛细胞、螺旋神经节细胞和前庭毛细胞的变化。④实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）:采用qRT-PCR方法分析各组小鼠组织中炎症因子IL-2、IL-6、IL-10、肿瘤坏死因子（TNF）-α、干扰素（IFN）-γ的在基底膜、蜗轴和前庭中mRNA表达水平的变化。结果:第一部分:①放疗可以引起小鼠听力的减退:对五组实验小鼠分别在放疗前、放疗后第3天和第7天进行了 ABR阈值的检测发现,随着放疗剂量的增加实验小鼠的ABR阈值呈上升趋势,尤其是在放疗后第7天,当放射剂量达到20Gy时与对照组具有明显差异（p＜0.05）,且这种差异主要集中在高频听阈（16k Hz、32k Hz）,而在放疗后第3天不同放射剂量组与对照组相比无明显的差异。②放疗可以引起小鼠前庭功能的减退:对五组实验小鼠分别在放疗前、放疗后第3天和第7天进行了相对平衡能力的检测,结果显示,随着放疗剂量的增加,实验小鼠的相对平衡能力呈下降的趋势,尤其是在放疗后第7天,当放射剂量达到20Gy时与对照组相比具有显著的差异（p＜0.05）,而其他放射剂量组与对照组相比无明显的差异。在放疗后第3天不同放射剂量组与对照组相比无明显的差异。③放疗可以引起耳蜗和前庭细胞的损伤:通过HE染色我们发现,在放疗后第7天,当放射剂量达到20Gy时,基底膜毛细胞、螺旋神经节和前庭毛细胞等出现细胞缺失或排列结构紊乱等情况,而其他放射剂量组均未发现明显的细胞缺失或排列结构紊乱的情况。而在放疗后第3天,基底膜毛细胞、螺旋神经节和前庭毛细胞等未出现或者出现少量的细胞缺失或排列结构紊乱的情况。第二部分:①RvE1单独对内耳没有影响:通过ABR检测和滚轴实验检测小鼠的听阈和前庭功能,通过HE染色、免疫荧光、扫描电镜等观察Corti’s器、螺旋神经节细胞和前庭毛细胞等形态的变化,通过qRT-PCR检测小鼠的IL-2、IL-6、IL-10、TNF-α和IFN-γ等炎症因子mRNA的表达水平,对比RvE1组与对照组,两组之间均未发现明显差异。②RvE1可以改善放疗引起的听阈升高。在放疗后的第7天和14天,Rad组在混合音和各个频率的纯音听阈相较于Sham/WT组均有升高,其中在混合音和16k Hz、32k Hz频率的听阈与Sham/WT组具有明显的差异。而Rad+RvE1组在混合音和各个频率的纯音听阈中相较于Rad组均有明显的改善,在混合音和16k Hz、32k Hz频率的听阈中,Rad+RvE1组与Rad组相比具有显著的改善。③RvE1可以改善放疗引起的前庭功能障碍。与Sham/WT组相比,Rad组小鼠在第7天和第14天的相对平衡能力均明显下降。而经过RvE1预处理后,Rad+RvE1组小鼠相对平衡能力较Rad组明显改善。④RvE1对放疗后基底膜毛细胞的损伤有保护作用。在放疗后第7天和第14天通过HE染色、免疫荧光染色和扫描电镜观察发现,Rad组在耳蜗顶转、中转和底转中的基底膜毛细胞均可观察到明显的缺失。其中耳蜗底转的毛细胞缺失的情况相较于顶转和中转更为明显。RvE1预处理后虽然不能完全消除放疗引起的损伤,但其损伤程度比单独放疗明显减轻。⑤RvE1对放疗后螺旋神经节细胞的损伤有保护作用。HE染色显示,照射后第7天和第14天螺旋神经节细胞出现明显的细胞核凝集或细胞缺失的情况,与单独放疗相比,RvE1预处理后虽然不能消除这种损伤,但在放疗后第7天和第14天RvE1预处理后螺旋神经节细胞的损伤程度均明显减轻。⑥RvE1对放疗后的前庭毛细胞的损伤有保护作用。在放疗后第7天和第14天通过HE染色、免疫荧光染色和扫描电镜观察发现,在放疗后第7天和第14天Rad组中前庭毛细胞有部分丢失,而RvE1预处理后前庭毛细胞的损伤程度均明显降低。⑥RvE1可减轻放疗引起的内耳的炎症反应。采用qRT-PCR方法分析放疗前后小鼠内耳炎症因子的mRNA表达水平的变化。结果显示:1)在放疗第7天和第14天,与对照组相比,Rad组仅在蜗轴中IL-2 mRNA的表达水平具有显著的差异。而RvE1预处理后,IL-2 mRNA的表达水平较单纯放疗组明显升高,且两者之间的差异具有统计学意义。2)在放疗后第7天和第14天,与对照组相比,Rad组在基底膜和前庭组织中IL-6 mRNA的表达水平的差异具有统计学意义。而RvE1预处理后,IL-6 mRNA的表达水平较单纯放疗组明显降低,且两者之间的差异具有统计学意义。3)在放疗后第7天和第14天,与对照组相比,Rad组在蜗轴和前庭组织中TNF-α mRNA的表达水平的差异具有统计学意义。而RvE1预处理后,TNF-α mRNA的表达水平较单纯放疗明显降低,且两者之间的差异具有统计学意义。4)在放疗后第7天和第14天,内耳不同部位抗炎因子IL-10和促炎因子IFN-γ mRNA的表达水平虽然有不同的变化趋势,但这种变化没有明显的统计学意义。结论:1.放疗可引起小鼠听力和前庭功能的损害;2.放疗可引起小鼠耳蜗及前庭组织结构的损伤;3.成功建立小鼠内耳迟发性放射性损伤的动物模型;4.RvE1可以减轻放疗引起的SNHL和前庭功能障碍的发生;5.炎症反应参与了内耳的迟发性放射性损伤;6.RvE1通过调节IL-2、IL-6、TNF-α mRNA的表达来减轻小鼠内耳的迟发性放射性损伤。