本文關(guān)鍵詞：運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)胸髓損傷大鼠遠(yuǎn)端腰髓的影響及其機(jī)制研究

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【摘要】：背景：既往及我們前期課題研究結(jié)果表明,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以促進(jìn)脊髓損傷(spinal cord injury, SCI)大鼠運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù),并影響損傷遠(yuǎn)端脊髓形態(tài)學(xué)及分子學(xué)改變,增加了對(duì)遠(yuǎn)端脊髓的保護(hù),但運(yùn)動(dòng)后損傷脊髓遠(yuǎn)端的改變與運(yùn)動(dòng)功能改善的關(guān)系尚不清楚。目的：觀察不完全性胸髓損傷大鼠運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后損傷脊髓遠(yuǎn)端(腰髓)在運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)中的作用。方法：48只SD大鼠被隨機(jī)分為假手術(shù)組(Con-Sed組)、假手術(shù)+運(yùn)動(dòng)組(Con-TT組)、脊髓損傷組(SCI-Sed組)、脊髓損傷+運(yùn)動(dòng)組(SCI-TT組)。前兩組進(jìn)行假手術(shù),后兩組制作iSCI模型(T10椎體水平),手術(shù)1周后開始對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩組大鼠進(jìn)行為期4周的減重平板訓(xùn)練,第5周末所有大鼠進(jìn)行完全性脊髓橫斷術(shù)(T8椎體水平)。分別于損傷前,iSCI后第2、7、14、21、28、35天及橫斷術(shù)后第2天對(duì)各組大鼠進(jìn)行BBB評(píng)分及斜板評(píng)分,脊髓橫斷術(shù)后第2天處死各組大鼠并取L3-L6段脊髓。采用尼式染色觀察腰段脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元形態(tài)及數(shù)量變化,采用蛋白免疫印跡及免疫熒光檢測腰髓內(nèi)腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)及其受體(TrkB)表達(dá)。結(jié)果：1)運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定(BBB評(píng)分、斜板試驗(yàn))結(jié)果顯示大鼠胸髓損傷后運(yùn)動(dòng)功能隨病程有一定自然恢復(fù)能力,并且運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以增加運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)程度；特別是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后的iSCI大鼠在脊髓全橫斷后仍保留較好的后肢運(yùn)動(dòng)功能,而未經(jīng)訓(xùn)練的大鼠運(yùn)動(dòng)功能基本喪失。2)腰髓尼式染色結(jié)果顯示大鼠胸髓損傷后腰段脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元可發(fā)生繼發(fā)性損傷(形態(tài)異常、數(shù)量減少),通過運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以減輕繼發(fā)性損傷；3)腰髓蛋白免疫印跡及免疫熒光結(jié)果顯示,大鼠胸髓損傷后腰髓內(nèi)BDNF表達(dá)升高,TrkB無明顯變化。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后腰髓內(nèi)BDNF升高程度更明顯,TrkB表達(dá)也開始升高。結(jié)論：運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以減輕胸髓損傷大鼠遠(yuǎn)端腰髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元繼發(fā)性損傷,促進(jìn)腰髓內(nèi)BDNF及TrkB表達(dá),運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練誘發(fā)的損傷脊髓遠(yuǎn)端的變化在胸髓損傷大鼠運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)中起重要作用。背景：本課題第一部分的研究表明,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可以促進(jìn)SCI后的遠(yuǎn)端脊髓BDNF及TrkB表達(dá),減輕損傷遠(yuǎn)端脊髓繼發(fā)性損傷,促進(jìn)遠(yuǎn)端脊髓控制下肢運(yùn)動(dòng)。但運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練通過什么途徑影響損傷遠(yuǎn)端脊髓仍不明確。骨骼肌的收縮活動(dòng)是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過程重要組成部分之一,其是否影響SCI后遠(yuǎn)端脊髓一系列變化尚待研究。目的：本研究主要利用A型肉毒毒素(botulinum toxinA,BTX-A)阻滯胸髓損傷大鼠腓腸肌神經(jīng)肌接頭活動(dòng),觀察神經(jīng)肌肉活動(dòng)性的阻斷是否會(huì)影響運(yùn)動(dòng)功能的改善和BDNF、TrkB的表達(dá),從而探討運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)脊髓功能影響的作用途徑和機(jī)制。方法：48只雌性SD大鼠制作不完全胸髓損傷模型后,隨機(jī)分為未運(yùn)動(dòng)+生理鹽水注射組(Sed-NS組)、運(yùn)動(dòng)+生理鹽水注射組(TT-NS組)、未運(yùn)動(dòng)+BTX-A注射組(Sed-BTX組)及運(yùn)動(dòng)+BTX-A注射組(TT-BTX組),并對(duì)腓腸肌進(jìn)行BTX-A或生理鹽水注射。手術(shù)1周后開始對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩組大鼠進(jìn)行為期4周的減重平板訓(xùn)練,訓(xùn)練結(jié)束后同一時(shí)間點(diǎn)處死所有大鼠取材。比較整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中各組大鼠運(yùn)動(dòng)功能(斜板試驗(yàn)、足趾外展試驗(yàn)),腓腸肌形態(tài)及電生理,腰髓內(nèi)BDNF及TrkB的表達(dá)。結(jié)果：1)運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定(斜板試驗(yàn)、足趾外展試驗(yàn))結(jié)果顯示BTX-A降低了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)SCI大鼠運(yùn)動(dòng)功能的改善作用。2)腓腸肌病理組織學(xué)及電生理結(jié)果顯示BTX-A注射后腓腸肌發(fā)生明顯的萎縮(質(zhì)量及肌纖維橫截面積下降)、腓腸肌活動(dòng)性下降(CAMP振幅下降)。3)免疫學(xué)結(jié)果顯示： BTX-A抑制運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)SCI大鼠遠(yuǎn)端脊髓內(nèi)BDNF、TrkB表達(dá)的促進(jìn)作用；熒光金逆行性示蹤結(jié)果顯示BDNF、TrkB的表達(dá)下降在支配腓腸肌的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元內(nèi)更明顯。結(jié)論：BTX-A抑制運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)SCI大鼠的運(yùn)動(dòng)功能改善,加重了阻滯肌的萎縮,抑制了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)脊髓損傷遠(yuǎn)端BDNF、TrkB表達(dá)的促進(jìn)作用。由此證明外周骨骼肌-運(yùn)動(dòng)神經(jīng)-脊髓逆向傳導(dǎo)通路在脊髓損傷功能恢復(fù)中發(fā)揮重要作用,維持神經(jīng)肌肉活動(dòng)性是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練促進(jìn)SCI功能恢復(fù)的重要基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：南京醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R87

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本文編號(hào)：1244251