本文選題：重復(fù)經(jīng)顱磁刺激　切入點(diǎn)：慢性不可預(yù)見性應(yīng)激模型　出處：《第四軍醫(yī)大學(xué)》2013年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：目前我國(guó)抑郁癥和精神分裂癥患病率高，識(shí)別率低，絕大多數(shù)未得到及時(shí)的治療。藥物治療是現(xiàn)階段治療該類疾病的主要方式，但現(xiàn)有的抗抑郁癥和精神分裂癥藥物只對(duì)50%-80%的患者有效，并且起效緩慢，完全緩解不盡人意。重復(fù)經(jīng)顱磁刺激是一種在人腦特定部位給予重復(fù)磁刺激的新技術(shù)目前已被批準(zhǔn)用于難治性抑郁癥治療，并且越來越多的臨床實(shí)驗(yàn)證實(shí)對(duì)精神分裂癥的幻聽，認(rèn)知功能障礙均有改善。但是rTMS治療抑郁癥和精神分裂癥的機(jī)制是什么目前依舊不明。本研究采用大鼠慢性不可預(yù)見性應(yīng)激模型與小鼠脫髓鞘模型分別模擬抑郁癥和精神分裂癥，采用rTMS進(jìn)行治療，探討rTMS治療的效應(yīng)和機(jī)制。 第一部分：重復(fù)經(jīng)顱磁刺激對(duì)慢性應(yīng)激大鼠的影響及機(jī)制研究 研究目的:重復(fù)經(jīng)顱磁刺激（rTMS）治療抑郁癥的機(jī)制目前并不十分明確，并且停止rTMS治療后療效是否維持也尚無文獻(xiàn)報(bào)道。本研究采用慢性不可預(yù)見性抑郁模型(CUMS)，采用文拉法辛(Venlafaxine, Ven)，rTMS單獨(dú)及二者共同治療，觀察治療停止2周后CUMS大鼠的抑郁樣行為變化，及rTMS的可能機(jī)制。 研究方法：采用雄性SD（體重250-280g,周齡8周）84只，分為7組（每組12只）： Sham, rTMS+Sham, Ven+Sham, CUMS, CUMS+rTMS, CUMS+Ven,CUMS+rTMS+Ven。CUMS進(jìn)行8周，于第3周給于rTMS，維持3周，CUMS繼續(xù)2周。行為學(xué)實(shí)驗(yàn)，組織取材在最后一次rTMS治療24小時(shí)后進(jìn)行。rTMS刺激參數(shù)采用高頻15Hz，各組大鼠采用束縛來方便給與rTMS治療。文拉法辛30mg/kg每日口服給藥。行為學(xué)測(cè)試包括：體重測(cè)試，糖水偏好，開放曠場(chǎng)，強(qiáng)迫游泳及新奇環(huán)境抑制進(jìn)食。對(duì)血漿進(jìn)行ACTH和CORT激素水平測(cè)試，腦組織進(jìn)行BrdU染色，采用western blot對(duì)腦海馬部位BDNF以及ERK/p-ERK進(jìn)行定量分析。 研究結(jié)果：CUMS組于第3周出現(xiàn)明顯體重下降(P0.05)，rTMS治療組與CUMS組相比大鼠體重差異顯著(P 0.05)。糖水偏好SPI值第1周，各組之間并無明顯統(tǒng)計(jì)差異(P0.05)。3-4周后，CUMS組糖水偏好SPI值較Sham組相比明顯下降(P0.05)。rTMS及Ven治療之后第1周，rTMS組較CUMS組相比略微升高，治療第3周更為明顯(P 0.05)。停止治療后第2周，rTMS組SPI評(píng)分下降15%。曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中，rTMS+CUMS, Ven+CUMS與CUMS組比無統(tǒng)計(jì)差異(P0.05)。強(qiáng)迫游泳試驗(yàn)中，各組之間有明顯統(tǒng)計(jì)差異(F_((6,77))=6.574, P0.05, F_((6,77))=7.884, P0.05)。CUMS組較Sham組相比，水中的不動(dòng)時(shí)間增加，攀爬時(shí)間下降，并且8周較6周相比水中不動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)（P 0.05）。而rTMS+Sham, Ven+Sham與Sham組相比的水中不動(dòng)時(shí)間無明顯統(tǒng)計(jì)差異(P0.05)。但是與CUMS組相比大鼠在水中的不動(dòng)時(shí)間減少，攀爬時(shí)間增加。二者合并治療與單獨(dú)治療相比無明顯的差別。新奇環(huán)境抑制進(jìn)食實(shí)驗(yàn)中，第6周有明顯統(tǒng)計(jì)差異(week6: F(6,77)=6.177, P 0.05)，第8周無明顯差異（week8: F(6,77)=2.03, P0.05)。CUMS組進(jìn)食潛伏期較Sham組相比，第6周明顯延長(zhǎng)(P 0.05)。rTMS+CUMS，Ven+CUMS與CUMS組比有明顯統(tǒng)計(jì)差別(P0.05)。自由進(jìn)食30min內(nèi)，各組之間在第6周和第8周進(jìn)食量均無明顯統(tǒng)計(jì)差異(P0.05)。血漿ACTH和CORT的基礎(chǔ)表達(dá)水平：rTMS+CUMS，Ven+CUMS比CUMS組明顯升高(P 0.05)，而合并治療與單獨(dú)治療并無明顯差異(P0.05)。但在停止治療后2周，rTMS組與CUMS組比無明顯差異(P0.05)。BDNF的表達(dá)水平：CUMS組第6,8周較Sham組比海馬表達(dá)顯著下降(P 0.05)。rTMS，，Ven及二者合并治療3周，BDNF表達(dá)水平較CUMS組相比明顯升高(P 0.01)。海馬齒狀回BrdU陽(yáng)性細(xì)胞第8周的表達(dá)有明顯差異(F_((6,77))=7.935, P 0.01)。CUMS降低海馬齒狀回的細(xì)胞增殖。rTMS和Ven在停止治療2周后海馬BrdU陽(yáng)性細(xì)胞的表達(dá)較CUMS組相比依舊升高(P 0.01)，rTMS+Ven+CUMS組較rTMS+CUMS組相比差異顯著(P0.05)。ERK1/2在第6和第8周無明顯的統(tǒng)計(jì)差異(F_((6,77))=1.701, P0.05)。第8周CUMS p-ERK的表達(dá)較Sham組相比下降(P 0.05)，但是在第6周卻無明顯變化(P0.05)。rTMS，Ven或二者的合并治療能夠減少p-ERK表達(dá)的降低(P 0.05)。 研究結(jié)論：該研究發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)程高頻rTMS治療很有可能存在長(zhǎng)期的抗抑郁療效，其抗抑郁的機(jī)制可能與促進(jìn)海馬細(xì)胞增殖，調(diào)節(jié)ERK信號(hào)通路及增加海馬BDNF蛋白表達(dá)密切相關(guān)。該實(shí)驗(yàn)中所用rTMS治療參數(shù)與臨床應(yīng)用中所用治療參數(shù)相一致，對(duì)臨床rTMS治療機(jī)制具有一定的解釋意義。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究有待進(jìn)行。 第二部分：重復(fù)經(jīng)顱磁刺激對(duì)脫髓鞘小鼠的影響及機(jī)制研究 研究目的：越來越多的研究發(fā)現(xiàn)精神分裂癥患者存在腦白質(zhì)缺損，抗精神病藥物的作用與髓鞘和少突膠質(zhì)細(xì)胞的功能調(diào)節(jié)密切相關(guān)。rTMS治療對(duì)精神分裂癥不同癥狀療效顯著，并且rTMS已被用于多發(fā)性硬化癥等脫髓鞘疾病的治療。由此我們推測(cè)髓鞘/少突膠質(zhì)細(xì)胞極有可能是rTMS治療精神分裂癥的潛在靶標(biāo)。為了證實(shí)該假設(shè)，我們采用cuprizone誘導(dǎo)的脫髓鞘小鼠，采用rTMS進(jìn)行治療，觀察rTMS對(duì)該小鼠的療效及潛在的機(jī)制。 研究方法：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物采用成年雌性C57BL/6小鼠，7周齡。實(shí)驗(yàn)分為4組，每組16只：Sham, CPZ(0.2%w/w), Sham+rTMS, CPZ (0.2%w/w)+rTMS。實(shí)驗(yàn)共進(jìn)行6周。行為學(xué)測(cè)試以及組織采集在最后一次rTMS刺激24h后進(jìn)行。rTMS刺激參數(shù)采用高頻15Hz，與CPZ模型開始1周前給予，連續(xù)7周。CPZ濃度為0.2%混入飼料中，每日給予。采用筑巢實(shí)驗(yàn)，社會(huì)互動(dòng)實(shí)驗(yàn)，Y-迷宮，驚跳反射的弱刺激抑制等行為學(xué)測(cè)試。采用髓鞘特異性免疫組化和western blot觀察成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞，少突膠質(zhì)細(xì)胞前體細(xì)胞，其它類型膠質(zhì)細(xì)胞及BDNF的表達(dá)變化。 研究結(jié)果：CPZ小鼠于第3周出現(xiàn)明顯體重下降(P0.05)，rTMS+CPZ組與CPZ組相比無明顯統(tǒng)計(jì)差異(P0.05)。社會(huì)互動(dòng)：Session1和Session2中，Sham組小鼠與陌生小鼠具有明顯的社會(huì)互動(dòng)行為(P 0.05)。CPZ組小鼠社會(huì)互動(dòng)減弱(P 0.05)。rTMS+CPZ組社會(huì)互動(dòng)能力較CPZ組相比明顯增強(qiáng)(P 0.05)。筑巢實(shí)驗(yàn)：CPZ組小鼠筑巢評(píng)分明顯低于Sham組小鼠(P 0.05)。rTMS+CPZ組評(píng)分高于CPZ組(P0.05)。Y型迷宮：CPZ組進(jìn)入臂內(nèi)次數(shù)較Sham組相比明顯增加(P 0.05)，選擇能力下降(P 0.05)。而rTMS+CPZ組與CPZ組相比，進(jìn)入臂內(nèi)次數(shù)及選擇能力差異顯著(P 0.05)。驚跳反射的弱刺激抑制：在3db和12db中各組之間沒有明顯的統(tǒng)計(jì)差異F(3,60)=2.342, P0.05, F(3,60)=1.809, P0.05)。在6db時(shí)，CPZ組PPI值與Sham組相比明顯降低(P0.05)，而rTMS+CPZ組PPI值較CPZ組相比升高(P0.05)。以上行為學(xué)實(shí)驗(yàn)中rTMS+Sham組與Sham組相比無明顯差別(P0.05)。LFB-PSA染色發(fā)現(xiàn)：CPZ組小鼠外囊及尾狀核的髓鞘評(píng)分與Sham組相比明顯下降(P 0.05)，rTMS+CPZ評(píng)分高于CPZ組(P 0.05)。成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞特異性抗體MBP，CNPase，GST-π免疫組織化學(xué)染色和western blot發(fā)現(xiàn)：CPZ組成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞/髓鞘在皮層和海馬部位均有一定程度的脫失，rTMS+CPZ較CPZ組相比，髓鞘脫失明顯好轉(zhuǎn)。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：少突膠質(zhì)細(xì)胞前體細(xì)胞的標(biāo)記物PDGFα和NG2+在CPZ誘導(dǎo)脫髓鞘后有反應(yīng)性增生。rTMS+CPZ與CPZ組相比皮層PDGFα表達(dá)無明顯統(tǒng)計(jì)差異，而海馬部位差異顯著(P 0.05)。而NG2+表達(dá)在皮層部位差異顯著(P 0.05)。此外，星型膠質(zhì)細(xì)胞和小膠質(zhì)細(xì)胞的表達(dá)變化方面，GFAP和CD11b+在CPZ誘導(dǎo)脫髓鞘后有反應(yīng)性增生。rTMS+CPZ與CPZ組相比較皮層GFAP表達(dá)無明顯統(tǒng)計(jì)差異(P0.05)，而海馬部位GFAP有明顯統(tǒng)計(jì)差異(P 0.05)。CD11b+表達(dá)無明顯統(tǒng)計(jì)差異(P0.05)。CPZ組與Sham組相比皮層和海馬BDNF表達(dá)有明顯統(tǒng)計(jì)差異，而rTMS+CPZ與CPZ組相比皮層和海馬BDNF表達(dá)明顯升高。 研究結(jié)論：在本實(shí)驗(yàn)中，我們采用CPZ誘導(dǎo)精神分裂樣動(dòng)物行為及脫髓鞘病理改變，采用高頻rTMS對(duì)CPZ小鼠進(jìn)行治療。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高頻rTMS可以改善CPZ誘導(dǎo)小鼠的工作記憶損害及社會(huì)退縮，減輕脫髓鞘病理?yè)p害，促進(jìn)少突膠質(zhì)細(xì)胞前體細(xì)胞的增殖，減少CPZ模型中海馬部位星型膠質(zhì)細(xì)胞的增殖，對(duì)小膠質(zhì)細(xì)胞沒有明顯影響。推測(cè)其機(jī)制可能與增加腦源性神經(jīng)生長(zhǎng)因子BDNF密切相關(guān)。
[Abstract]:At present, China's depression and schizophrenia have high prevalence rate, low recognition rate, the majority did not receive timely treatment. Drug treatment is the main way to treat this kind of disease, but the existing anti depression and schizophrenia drugs only to 50%-80% patients effectively, and the effect is slow, repetitive complete remission is unsatisfactory. Transcranial magnetic stimulation is a new technique to repeat magnetic stimulation in certain parts of the brain has been approved for the treatment of refractory depression, and more and more clinical experiments confirmed on auditory hallucination of schizophrenia, cognitive function disorder were improved. But the mechanism of rTMS in the treatment of depression and schizophrenia is what remains unknown the rats with chronic unpredictable stress model and mouse model was used to simulate the demyelinating depression and schizophrenia by this study, treatment with rTMS, to explore the treatment of rTMS The effects and mechanisms.
The first part: the study of the effect and mechanism of repetitive transcranial magnetic stimulation on chronic stress rats
Research purposes: repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) mechanism in the treatment of depression is not very clear, and stop after rTMS treatment effect is maintained also have not been reported. The chronic unpredictable depression model used in this study (CUMS), by Vin Rafa Sin (Venlafaxine, Ven), rTMS alone and two common treatment, observation stop treating depression like behavioral changes of CUMS rats after 2 weeks, the possible mechanism and rTMS.
Methods: the male SD (body weight 250-280g, week 84, 8 weeks old) were divided into 7 groups (n = 12) of:Sham, rTMS+Sham, Ven+Sham, CUMS, CUMS+rTMS, CUMS+Ven, CUMS+rTMS+Ven.CUMS for 8 weeks, third weeks to rTMS, for 3 weeks, CUMS continued for 2 weeks. Behavioral experiments tissue for 24 hours after the last rTMS after.RTMS stimulation parameters using high frequency 15Hz, the rats with restraint to give convenient rTMS treatment. Venlafaxine 30mg/kg daily oral administration. The behavioral tests include: weight test, sucrose preference, open field, forced swimming and novelty environment ACTH and CORT inhibition of eating. Hormone level test on plasma, brain tissues were stained with BrdU, using Western blot BDNF and ERK/p-ERK in brain hippocampus were quantitatively analyzed.
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本文編號(hào)：1605994