重復(fù)經(jīng)顱磁刺激對抑郁模型大鼠行為學(xué)和BDNF、IL-1β、NF-κB水平的影響及作用機制的研究.pdf

1、研究目的:
　　本研究的主要目的是探索重復(fù)經(jīng)顱磁刺激(RepetitiveTranscranialMagneticStimulation,rTMS)對慢性不可預(yù)見溫和刺激(ChronicUnpredictableMildStress)抑郁模型大鼠的干預(yù)效果,對其腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(Brainderivedbeurotrophicfactor,BDNF)、白介素-1β(IL-1β)、核因子κB(NF-κB)炎癥反應(yīng)及ERK通路的影響

2、以及大鼠海馬神經(jīng)元的凋亡和神經(jīng)發(fā)生情況。進一步探討rTMS治療抑郁癥的作用機制。
　　研究方法:
　　1.rTMS對CUMS抑郁模型大鼠行為學(xué)以及BDNF、IL-1β、NF-κB水平的影響
　　成年雄性SD大鼠48只,適應(yīng)性飼養(yǎng)7天后隨機分為六組,每組8只。Sham組、Sham+rTMS組、CUMS組、CUMS+rTMS組、CUMS+舍曲林組、CUMS+rTMS+舍曲林組。造模組的4組接受為期4周的CUMS模型處理,對

3、照組正常飼養(yǎng)。造模結(jié)束后對所有大鼠進行行為學(xué)測試,包括曠場測試、強迫游泳測試、糖水偏好測試。后接受1周的rTMS和/或舍曲林干預(yù)治療,治療結(jié)束后再次測定行為學(xué)以及BDNF、NF-κB和IL-1β水平。
　　2.ERK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路參與調(diào)控rTMS對CUMS大鼠行為學(xué)及海馬BDNF、IL-1β、NF-κB和形態(tài)學(xué)的影響
　　成年SD大鼠30只,所有大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)7天后隨機分為5組:sham組,sham+rTMS組,CUMS組,C

4、UMS+rTMS組,CUMS+rTMS+U0126組,每組6只。造模組接受為期4周的CUMS模型處理,對照組正常飼養(yǎng)。造模結(jié)束后,rTMS干預(yù)的三組接受為期1周的治療,U0126組每次在rTMS治療干預(yù)前30min對大鼠進行腹腔注射促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinkinase,MAPK)MEK1/2的抑制劑U0126。治療結(jié)束后對所有大鼠進行曠場實驗、強迫游泳行為學(xué)測試后,每組3只大鼠取海馬組織蛋白

5、樣品,剩余3只大鼠進行灌注取腦,行冰凍切片,分別檢測NF-κB、iNOS、BDNF、ERK、pERK的水平以及海馬神經(jīng)元凋亡和神經(jīng)發(fā)生的情況。
　　研究結(jié)果:
　　1.rTMS對CUMS大鼠行為學(xué)的影響
　　與對照組相比,CUMS大鼠在強迫游泳實驗中的不動時間,曠場實驗中的自發(fā)活動總距離以及糖水偏好率的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。CUMS大鼠與對照組相比,進入曠場中心區(qū)的時間和嗅探次數(shù)的明顯降低,經(jīng)過藥物和/或

6、rTMS干預(yù)的大鼠,進入中心區(qū)的時間和嗅探次數(shù)比CUMS組大鼠增多。在強迫游泳實驗中,CUMS組的不動時間與對照組相比明顯延長,而經(jīng)過藥物和/或rTMS干預(yù)的大鼠,不動時間與CUMS組相比有所縮短。差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。且rTMS對CUMS大鼠行為學(xué)的改善作用可以被U0126所阻斷。
　　2.rTMS對CUMS大鼠BDNF、NF-κB和IL-1β水平的影響和對海馬神經(jīng)元凋亡和神經(jīng)發(fā)生的作用
　　CUMS組大鼠與

7、sham組相比,IL-1β水平明顯增高,而經(jīng)過rTMS和舍曲林的干預(yù)治療后,IL-1β水平出現(xiàn)了顯著的下降。單純舍曲林治療組與舍曲林合用rTMS治療組相比,后者的下降更明顯。在NF-κB的結(jié)果中,同樣體現(xiàn)出這一聯(lián)合治療的差異顯著性,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。CUMS組和CUMS+rTMS+U0126組與對照組和CUMS+rTMS相比,海馬中caspase3陽性細胞數(shù)目明顯增加,而DCX陽性細胞數(shù)目顯著減少,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P

8、<0.05)。CUMS組和CUMS+rTMS+U0126組的海馬BDNF和pERK的表達,均比對照組以及CUMS+rTMS組有所降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。而ERK各組的表達水平無統(tǒng)計學(xué)差異。CUMS組和CUMS+rTMS+U0126組的海馬NF-κB和iNOS表達均比對照組及CUMS+rTMS組有所增加,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
　　研究結(jié)論:
　　抑郁模型大鼠IL-1β、NF-κB和iNOS水平升高

9、,BDNF水平下降,rTMS可以緩解這一現(xiàn)象并可以改善模型大鼠的抑郁樣行為。rTMS對正常大鼠IL-1β、NF-κB和iNOS水平?jīng)]有影響。rTMS聯(lián)合舍曲林治療可以起到更好的效果。rTMS可以改善CUMS大鼠海馬細胞的凋亡情況,增加海馬新生神經(jīng)元數(shù)目,具有一定的神經(jīng)保護作用。rTMS對CUMS大鼠行為學(xué)和形態(tài)學(xué)的改善作用會被U0126所阻斷,提示rTMS可能通過調(diào)節(jié)ERK信號通路而上調(diào)BDNF水平進一步起到抗炎作用,發(fā)揮其神經(jīng)保護及抗