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[目 的]糖尿病膀胱(diabetic cystopathy,DCP)当前发病率高,临床关注还不够,其分子机制尚不清楚;本研究探讨环氧合酶-2(COX-2)在在糖尿病膀胱发生进展中的作用以及经过干预后的变化情况。[方法]1.本次实验总计80只老鼠,其中对照组15只,实验组65只;2.利用STZ(链脲佐菌素)建立SD大鼠糖尿病膀胱模型(糖尿病组),利用尿动力学评估大鼠膀胱功能,验证DCP建模是否成功;应用RT-PCR和Western blot、免疫组织化学方法检测COX-2、p38-MAPK-COX-2不同层面的表达水平;3.向糖尿病大鼠分别加入COX-2抑制剂SC58236和P38抑制剂SB202190,实验分为五组,分别为对照组、糖尿病组、COX-2抑制剂组、P38抑制剂组、COX-2+P38抑制剂组,分别利用Western Blot技术、实时荧光定量PCR(Q-PCR)技术和免疫组织化学方法检测五组中的COX-2、p38-MAPK-COX-2不同层面的表达水平;4.形态学研究:实验组及对照组均进行HE染色及透射电镜观察;5.上述未加抑制剂结果与加抑制剂结果进行比较分析并与HE染色、电镜观察结果相结合,探讨COX-2在糖尿病膀胱发生进展中的作用以及经过干预后的变化情况。[结果]1.本次实验糖尿病大鼠建模成功60只,建模成功率92%。对照组膀胱容量(2.23±0.16)ml、膀胱压(30.67±3.20)cmH2O、漏尿点压(59.17±3.13)cmH20;糖尿病组膀胱容量(4.51±0.32)ml、膀胱压(24.50±3.55)cmH20、漏尿点压(33.42±6.78)cmH20;与对照组相比,糖尿病组大鼠的最大膀胱容量增加,最大膀胱内压降低,残余尿量增加,漏点压降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。2.Western blot和实时定量PCR检测大鼠膀胱中相关蛋白分子的水平:与对照组(0.16±0.03)相比,糖尿病组(1.30±0.11),COX-2抑制剂组(0.55±0.26)和P38抑制剂组(0.96±0.12)的COX-2表达明显增加,差异具有显著统计学意义(P<0.01),COX-2+P38抑制剂组(0.12±0.05)与对照组比较,表达水平有所下调,差异具有统计学意义(P0.05)。3.免疫组化染色强度比较:COX-2主要表达在膀胱组织细胞质中,染色强度分别为:糖尿病组(0.74±0.14)、COX-2抑制剂组(0.75±0.15)、P38抑制剂组(0.53±0.16)、对照组(0.48±0.38)、P38+COX-2 抑制剂组(0.48±0.22)统计分析如下:(1)糖尿病组、COX-2抑制剂组、P38抑制剂组与对照组比较均有显著升高(P<0.01);(2)COX-2抑制剂组、P38抑制剂组、P38+COX-2抑制剂组与糖尿病组比较均显著降低(P<0.01);(3)P38抑制剂组和COX-2抑制剂组比较显著降低(P<0.0,5);COX-2+P38抑制剂组与P38抑制剂组比较,显著降低(P<0.01);(4)COX-2抑制剂组和COX-2+P38抑制剂组比较,差异具有显著统计学意义(P<0 01);(5)P38+COX-2抑制剂组与对照组比较,无统计学意义(P=0.16>0.05);P38MAPK主要表达在膀胱组织细胞质中,染色强度分别为:糖尿病组(0.74±0.14)、COX-2抑制剂组(0.75±0.15)、P38抑制剂组(0.53±0.16)、对照组(0.48±0.38)、P38+COX-2 抑制剂组(0.48±0.22)统计分析如下:(1)糖尿病组、COX-2抑制剂组、P38抑制剂组与对照组比较均显著升高(P<0.01);(2)P38抑制剂组、P38+CCOX-2抑制剂组与糖尿病组比较均显著降低(P<0.01);(3)P38抑制剂组和COX-2抑制剂组比较差异具有统计学意义(P=0.03<0.05);(4)COX-2抑制剂组和COX-2+P38抑制剂组比较,差异具有显著统计学意义(P<0.01);(5)COX-2抑制剂组与糖尿病组比较,P38表达无统计学意义(P=0.14>0.05);P38在P38抑制剂组与P38+COX-2抑制剂组中无统计学意义(P=0.53>0.05)4.光镜下观察,对照组的逼尿肌横截面的肌纤维排列整齐,连接紧密,神经结构完整,有少量胶原纤维填充在间隙中;DCP组肌纤维排列紊乱,连接结构错乱,膀胱粘膜显著增生,肌纤维有不同程度的断裂,间隙中有胶原纤维填充,间隙明显增宽,神经组织少见,肌细胞明显萎缩,血管增生充血明显;COX-2和p38抑制剂组逼尿肌纵切面肌纤维排列较为整齐,相互之间的连接较为紧密,间隙被少量胶原纤维组织填充,COX-2和P38抑制剂组对比无明显差异。透射电镜观察:糖尿病大鼠的膀胱粘膜细胞内线粒体损伤严重,表现为线粒体体积膨胀变大,线粒体内“脊”数量下降、出现断裂、甚至是消失,线粒体基质的光密度下降,对照组线粒体基本正常,内质网轻度扩张。[结论]1.糖尿病膀胱大鼠的最大膀胱容量增加,最大膀胱内压降低,残余尿液增加,漏点压降低;2.COX-2和P38在糖尿病大鼠膀胱中均有大量表达;3.使用COX-2抑制剂后,COX-2表达显著降低,但P38表达没有明显改变。在使用P38抑制剂后,P38表达显著降低,COX-2表达也有明显降低。4.此实验验证了在P38-COX-2通路中P38位于COX-2上游,调控着COX-2的表达,在应用双重抑制剂下对两种炎症因子有更好的抑制效果。5.在光镜下观察,糖尿病组逼尿肌肌纤维紊乱、断裂,从而说明糖尿病在膀胱产生了影响,破坏了膀胱逼尿肌及粘膜正常生理结构,从而影响其正常的生理功能。6.在电镜下观察,糖尿病组大鼠膀胱粘膜及逼尿肌细胞中线粒体等细胞器受损,影响其功能,从超微结构阐述了糖尿病膀胱的病理机制。