強(qiáng)制轉(zhuǎn)輪運(yùn)動(dòng)改善放射性認(rèn)知功能障礙及相關(guān)的腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子信號(hào)通路的研究.pdf

1、目的:放射治療是頭頸部原發(fā)與繼發(fā)腫瘤重要的甚至是唯一的治療方法,現(xiàn)代放療技術(shù)運(yùn)用中腦白質(zhì)壞死已經(jīng)不常發(fā)生,但是認(rèn)知功能障礙卻嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量,至今仍沒有任何長(zhǎng)期有效的治療或預(yù)防放射性認(rèn)知功能障礙的策略。研究表明運(yùn)動(dòng)能夠提高認(rèn)知功能,而腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子在其中發(fā)揮著重要作用,為此本課題中將研究運(yùn)動(dòng)對(duì)放射性認(rèn)知功能障礙的改善及相關(guān)的腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子信號(hào)通路的變化。
　　方法:64只健康的2月齡雄性SD大鼠被隨機(jī)分為對(duì)照組、低運(yùn)

2、動(dòng)量組、中運(yùn)動(dòng)量組、高運(yùn)動(dòng)量組,每組16只,各運(yùn)動(dòng)組大鼠進(jìn)行每天上下午各30 min,每周5天,總共3周的強(qiáng)制轉(zhuǎn)輪運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,訓(xùn)練結(jié)束后進(jìn)行開放場(chǎng)、Morris水迷宮認(rèn)知功能檢測(cè),開放場(chǎng)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)中記錄大鼠10分鐘內(nèi)的總路程及中央活動(dòng)路程,Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)包括定向航行和空間探索,分別記錄大鼠找到隱匿平臺(tái)的潛伏期和在目標(biāo)象限所在時(shí)間百分比。64只健康的1月齡雄性SD大鼠被隨機(jī)分為假照組、假照運(yùn)動(dòng)組、照射組、照射運(yùn)動(dòng)組,每組16只大鼠,大

3、鼠給予3.6％水合氯醛腹腔注射麻醉后,照射組用直線加速器產(chǎn)生的4 MeV電子線進(jìn)行單次20 Gy全腦照射,假照組給予0 Gy全腦照射。照射2個(gè)月后進(jìn)行開放場(chǎng)、Morris水迷宮認(rèn)知功能檢測(cè),假照運(yùn)動(dòng)組、照射運(yùn)動(dòng)組在認(rèn)知功能檢測(cè)前進(jìn)行每天上下午各30 min,每周5天,總共3周的強(qiáng)制轉(zhuǎn)輪運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,認(rèn)知功能檢測(cè)結(jié)束后,采用免疫熒光染色觀察各組大鼠海馬神經(jīng)發(fā)生情況, Western blot分析腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)表達(dá)情況和其受體(

4、TrkB)及下游信號(hào)分子(Akt、ERK、CaMKII、CREB)磷酸化水平。
　　結(jié)果:三種運(yùn)動(dòng)量組大鼠與對(duì)照組大鼠相比,開放場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中活動(dòng)的總路程及中央路程相似;Morris水迷宮定向航行實(shí)驗(yàn)中,平均潛伏期均有所縮短,但只有中等運(yùn)動(dòng)量組達(dá)到了統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,空間探索實(shí)驗(yàn)中各組之間無顯著差異。假照組、假照運(yùn)動(dòng)組、照射組、照射運(yùn)動(dòng)組開放場(chǎng)實(shí)驗(yàn)各組之間無顯著差異;Morris水迷宮定向航行實(shí)驗(yàn)中,20 Gy全腦照射引起了的大鼠的平均潛伏期

5、顯著延長(zhǎng),強(qiáng)制轉(zhuǎn)輪運(yùn)動(dòng)不僅顯著縮短了照射組大鼠的潛伏期,而且使假照組大鼠的平均潛伏期得到了明顯降低,空間探索實(shí)驗(yàn)中各組之間無顯著差異;海馬神經(jīng)發(fā)生的檢測(cè)中,20 Gy全腦照射顯著降低了海馬幼稚神經(jīng)元(DCX+)的數(shù)量(P<0.001),與假照組、照射組相比,假照運(yùn)動(dòng)組、照射運(yùn)動(dòng)組分別提高幼稚神經(jīng)元數(shù)量到159％(P=0.001)和211％(P<0.001),20 Gy全腦照射引起了82％(P<0.001)的新生成熟神經(jīng)元(BrdU+/N

6、euN+)數(shù)量的下降,假照運(yùn)動(dòng)組、照射運(yùn)動(dòng)組分別提高新生成熟神經(jīng)元的數(shù)量到189％(P<0.001)和226％(P<0.001);與假照組相比,20 Gy全腦照射分別使BDNF的表達(dá),及TrkB、Akt、ERK、CaMKII、CREB的磷酸化水平降低至62％(P=0.001)、46％(P<0.001)、66％(P=0.001)、85％(P=0.036)、70％(P=0.001)、71％(P=0.012),假照運(yùn)動(dòng)組分別使它們升高至175

7、％(P<0.001)、128％(P=0.005)、164％(P<0.001)、179％(P<0.001)、196％(P<0.001)、130％(P=0.02),與照射組相比,照射運(yùn)動(dòng)組分別使它們升高至假照組的90％(P=0.016)、80％(P<0.001)、91％(P<0.001)、136％(P<0.001)、126％(P=0.001)、98％(P=0.024)。
　　結(jié)論:本實(shí)驗(yàn)條件下,中等強(qiáng)度的轉(zhuǎn)輪運(yùn)動(dòng)顯著提高了SD大鼠的空