重復經(jīng)顱磁刺激對慢性應激抑郁模型大鼠海馬神經(jīng)元的保護作用及其機制.pdf

1、背景：
　　抑郁癥(Depression)是一種以顯著而持久的情緒低落或興趣喪失為主要特征，并伴有軀體癥狀、認知障礙、睡眠飲食障礙等的精神疾病。重復經(jīng)顱磁刺激(repetitivetranscranial magnetic stimulation，rTMS)是一項被廣泛應用于抑郁癥治療的新型神經(jīng)電生理技術(shù)，其作用機制可能是通過多重途徑直接或間接保護海馬神經(jīng)元，促進海馬神經(jīng)元再生、阻止海馬神經(jīng)元凋亡，達到產(chǎn)生抗抑郁效應的目的。本研究

2、擬觀察rTMS干預對慢性應激抑郁模型大鼠行為學水平和海馬神經(jīng)元形態(tài)的影響，以及對細胞凋亡蛋白Bax、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（brain derived neurotrophic factor, BDNF）表達水平的影響，探討rTMS對慢性應激抑郁模型大鼠海馬神經(jīng)元的保護作用及其機制。
　　目的：
　　1.觀察rTMS干預對慢性應激抑郁模型大鼠行為學水平和海馬神經(jīng)元形態(tài)的影響，研究rTMS干預對慢性應激抑郁模型大鼠的改善作用。

3、r>　　2.觀察rTMS干預對慢性應激抑郁模型大鼠海馬BDNF和Bax的表達水平的影響，探討B(tài)DNF和Bax參與rTMS改善作用的可能機制。
　　方法：
　　1.將40只成年雄性SD大鼠經(jīng)過初次篩選后，剔除評分離群系數(shù)較大的大鼠，其余大鼠按隨機原則分為正常對照組(n=8)和造模組(n=30)。造模組大鼠抑郁模型的制備采用孤養(yǎng)聯(lián)合慢性不可預見性溫和應激(chronic unpredictable mild stress，CUM

4、S)方法，經(jīng)過行為學評估后將造模不成功的大鼠予以剔除，將剩余的大鼠分為三組:模型組（n=8，不給予任何處理）、rTMS組（n=8，給予10Hz的rTMS干預）和偽刺激組（n=8，模擬rTMS環(huán)境而沒有rTMS刺激發(fā)出）。
　　2.rTMS干預:每天給予rTMS組大鼠頻率為10Hz的rTMS干預，共10分鐘，500個脈沖。每干預5天之后間隔2天，共21天。偽刺激組則置于相同的環(huán)境，線圈不通電，無脈沖發(fā)出。
　　3.模型抑郁狀態(tài)

5、的評估:測量并記錄大鼠體重的變化;采用蔗糖水消耗試驗觀察大鼠的興趣、快感以及對獎賞的反應性;運用曠場試驗(open field test，OFT)檢測大鼠的自主探索能力、自發(fā)運動能力以及緊張程度等，通過以上所得行為學數(shù)據(jù)共同評估模型的抑郁狀態(tài)。
　　4.采用尼氏染色法觀察大鼠海馬區(qū)神經(jīng)元以及尼氏小體的形態(tài)結(jié)構(gòu)。
　　5.通過免疫組織化學法檢測大鼠海馬Bax、BDNF蛋白的表達水平，通過半定量逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈式反應(revers

6、e transcription-polymerase chain reaction，RT-PCR)方法檢測大鼠海馬Bax、BDNFmRNA的表達水平。
　　6.采用獨立樣本t檢驗、單因素方差分析對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，多重比較采用最小顯著差檢驗（LST檢驗），檢驗水準α為0.05。
　　結(jié)果：
　　1.行為學評分結(jié)果:
　　造模前，大鼠總體體重分布滿足正態(tài)分布，均質(zhì)性較高;蔗糖水消耗量(t=1.674，P＞0.0

7、5)，曠場實驗的水平運動距離（t=-1.590，P＞0.05）、垂直直立次數(shù)（t=-1.218，P＞0.05）、修飾次數(shù)（t=-1.998，P＞0.05）、排便次數(shù)（t=-0.855，P＞0.05）及中央格停留時間（t=1.076，P＞0.05）的差異均無統(tǒng)計學意義。
　　造模后，與對照組大鼠相比，造模組大鼠的體重減分率（t=4.114，P＜0.01），蔗糖水消耗量（t=-3.515，P＜0.01），曠場實驗的水平運動距離(t=-

8、6.482，P＜0.01)、垂直直立次數(shù)(t=-10.557，P＜0.01)、修飾次數(shù)（t=-11.632，P＜0.01）、排便次數(shù)（t=6.739，P＜0.01）及中央格停留時間(t=7.106，P＜0.01)均明顯降低，差異具有統(tǒng)計學意義，提示造模成功。
　　rTMS干預后，四組大鼠的體重減分率（F=5.048，P＜0.01），蔗糖水消耗量(F=11.812，P＜0.01)，曠場實驗的水平運動距離(F=13.594，P＜0.0

9、1)、垂直直立次數(shù)(F=67.667，P＜0.01)、修飾次數(shù)(F=44.452，P＜0.01)、排便次數(shù)(F=17.144，P＜0.01)及中央格停留時間(F=22.129，P＜0.01)之間的差異均有統(tǒng)計學意義。與對照組相比，模型組與偽刺激組大鼠的體重減分率，蔗糖水消耗量，曠場實驗的水平運動距離、垂直直立次數(shù)、修飾次數(shù)、排便次數(shù)及中央格停留時間均顯著低于對照組，差異具有統(tǒng)計學意義（均P＜0.01）;而與模型組相比較，rTMS組大鼠體

10、重減分率，蔗糖水消耗量，曠場實驗的垂直直立次數(shù)、水平運動距離、排便次數(shù)、修飾次數(shù)及中央格停留時間均明顯高于模型組，差異具有統(tǒng)計學意義（均P＜0.01）;偽刺激組與模型組相比較，行為學的各項差異都沒有統(tǒng)計學意義(均P＞0.05)。
　　2.尼氏染色結(jié)果:與對照組相比，模型組和偽刺激組大鼠海馬CA3區(qū)神經(jīng)元數(shù)目減少，排列較為紊亂，細胞形態(tài)較對照組差，尼氏小體數(shù)目有所減少;與模型組相比較，rTMS組大鼠海馬CA3區(qū)神經(jīng)元數(shù)目增多，排列較

11、為緊密，細胞形態(tài)較模型組好轉(zhuǎn)，尼氏小體數(shù)目增多。
　　3.免疫組織化學檢測結(jié)果:四組大鼠海馬各區(qū)Bax陽性蛋白計數(shù)(FCA1=29.377，F(xiàn)CA2=70.929，F(xiàn)CA3=36.551，F(xiàn)DG=23.412，P＜0.01)、BDNF陽性蛋白計數(shù)(FCA1=72.484，F(xiàn)CA2=110.640，F(xiàn)CA3=27.152，F(xiàn)DG=52.986，P＜0.01)差異有統(tǒng)計學意義。與對照組相比，偽刺激組和模型組大鼠海馬各區(qū)BDNF陽性蛋白

12、計數(shù)有明顯降低、Bax陽性蛋白計數(shù)有明顯增高，差異具有統(tǒng)計學意義（均P＜0.01）;與模型組比較，rTMS組大鼠海馬各區(qū)Bax陽性蛋白計數(shù)均顯著降低、BDNF陽性蛋白計數(shù)均明顯升高，差異均具有統(tǒng)計學意義(均P＜0.01);偽刺激組與模型組比較，Bax陽性蛋白計數(shù)、BDNF陽性蛋白計數(shù)差異均無統(tǒng)計學意義(均P＞0.05)。
　　4.RT-PCR檢測結(jié)果:四組大鼠海馬Bax mRNA表達水平(F=37.545，P＜0.01)、BDNF

13、mRNA表達水平(F=82.697，P＜0.01)差異有統(tǒng)計學意義。與對照組相比，模型組和偽刺激組大鼠海馬Bax mRNA表達水平均顯著增高、BDNF mRNA表達水平則明顯降低，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.01）;與模型組相比，rTMS組大鼠海馬各區(qū)Bax mRNA表達水平顯著降低、BDNF mRNA表達水平則明顯增高，差異均具有統(tǒng)計學上的意義（均P＜0.01）;偽刺激組與模型組相比，Bax mRNA表達水平、BDNFmRNA表達水