史榕荇 ,吳 茜 ,于戰(zhàn)歌 ,李 輝 ,田旭升 ,唐學(xué)章 ?
(1.中日友好醫(yī)院 針灸科,北京 100029;2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué),哈爾濱 150040)
抑郁癥是精神疾患的常見(jiàn)病種,因?yàn)榘l(fā)病率高,知曉率低,危害嚴(yán)重,給家庭和社會(huì)造成沉重負(fù)擔(dān)。近年來(lái),抑郁癥的預(yù)防和治療得到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注,但由于發(fā)病機(jī)制至今沒(méi)有得到肯定、明確的揭示,其發(fā)病率不降反升[1]。
近現(xiàn)代以來(lái),臨床醫(yī)生將電針療法廣泛應(yīng)用于抑郁癥的治療,取得肯定的療效,認(rèn)為電針對(duì)抑郁癥起整體調(diào)節(jié)作用,可以干預(yù)機(jī)體恢復(fù)固有的動(dòng)態(tài)平衡。1984年,羅和春[2]開(kāi)始對(duì)電針治療抑郁癥進(jìn)行規(guī)范化研究,為電針的作用機(jī)制提供了頗具說(shuō)服力的科學(xué)佐證。
迄今為止,比較明確的是腦內(nèi)5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)能神經(jīng)系統(tǒng)失衡改變與抑郁癥發(fā)病有直接的關(guān)系[3],腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF) 對(duì)腦神經(jīng)細(xì)胞具營(yíng)養(yǎng)作用,而5-HT能神經(jīng)元與BDNF因子之間存在交互作用。有實(shí)驗(yàn)得出電針可抑制HPA軸亢進(jìn),同時(shí)提高損傷大腦海馬內(nèi)BDNF蛋白表達(dá)[4]。本研究觀察了電針對(duì)抑郁模型大鼠海馬內(nèi)5-HT、BDNF含量表達(dá)的影響,以探討電針調(diào)整抑郁癥大腦功能的作用機(jī)制。
雄性 SD 大鼠,120 只,體重 160~180g,維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司提供。通過(guò)開(kāi)野實(shí)驗(yàn)將水平運(yùn)動(dòng)次數(shù)加垂直運(yùn)動(dòng)次數(shù)不足30次或超過(guò)120次的大鼠剔除,選取符合條件大鼠40只隨機(jī)分組。實(shí)驗(yàn)期間除特殊要求外,其余時(shí)間均飼養(yǎng)于溫度(18℃~25℃)和濕度(55%±2%)相對(duì)恒定的動(dòng)物飼養(yǎng)室,自然光線,自由進(jìn)食水;隨機(jī)分為4組:空白對(duì)照組、抑郁模型組、陽(yáng)性西藥對(duì)照組(氟西?。?、電針治療組,每組10只。
造模動(dòng)物全部孤養(yǎng),實(shí)驗(yàn)期間每天隨機(jī)給予一種應(yīng)激刺激,包括斷食(24h)、斷水(24h)、晝夜顛倒(24h)、夾尾(180s)、溫箱(40℃,5min)、冷水游泳(14℃,5min)、電擊足底(電壓 30V,電擊 5s,間歇5s,共進(jìn)行120s)平均每種刺激3次,共21d。參照 “實(shí)驗(yàn)動(dòng)物針灸穴位圖譜”(全國(guó)針灸學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)針灸研究會(huì)制定)選取大鼠百會(huì)、印堂穴,平刺進(jìn)針,百會(huì)穴針尖方向向后頭部,印堂穴針尖方向向鼻尖,刺入深度約為0.5~1cm,使用HANS,LH202型電針治療儀0.6mA/2Hz,每次造模前1h對(duì)電針組行電針干預(yù),1次/d,每次20min,共21d。造模期間,每天應(yīng)激刺激前1h西藥對(duì)照組灌胃給藥氟西?。╢luoxetine,氟西汀),美國(guó)禮來(lái)公司生產(chǎn),批號(hào) 104041,按 0.18mg/kg體重,0.018mg/ml濃度灌胃給藥,1次/d,共21d。
1.3.1 酶聯(lián)免疫吸附法樣品制備及檢測(cè)
最后一次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,大鼠斷頭于冰皿上快速剝離海馬,用生理鹽水沖洗干凈,立即放入清潔的5ml塑料離心管中,置于-85℃冰箱中備用,檢測(cè)5-HT的含量。
檢測(cè)方法按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。實(shí)驗(yàn)用試劑盒由北京尚柏生物醫(yī)學(xué)技術(shù)有限公司提供,美國(guó)Biosource公司生產(chǎn)。
1.3.2 Western-blot法樣品制備及檢測(cè)
實(shí)驗(yàn)用抗體:羊抗兔抗BDNF為美國(guó)Santa Cruz Biotechnology公司產(chǎn)品;DYY-Ⅲ-8B穩(wěn)壓穩(wěn)流型電泳儀,北京市六一儀器廠;X光膠片自動(dòng)沖洗機(jī)為美國(guó)Proce公司產(chǎn)品;FluochemV2.0型凝膠圖像分析系統(tǒng)為美國(guó)阿爾法公司產(chǎn)品。
使用超聲勻漿器在冰上迅速研碎海馬組織;加入400μl含PMSF的變性裂解緩沖液,在冰上放置30min;裂解30min后,用移液器將裂解液移至2ml離心管中,4℃,12000rpm離心5min,取上清分裝于0.5ml離心管中并置-20℃保存。使用紫光分光光度法測(cè)樣品中蛋白濃度。取10μl樣品,稀釋40倍至400μl,置分光光度計(jì)中檢測(cè)OD260和OD280。計(jì)算蛋白濃度。根據(jù)測(cè)定的蛋白含量,取含50μg蛋白的樣品溶液,加入1/4體積5×buffer,混合后于沸水中煮10min使蛋白變性,等待上樣;加入樣品,接通電源開(kāi)始電泳,條帶在積層膠范圍時(shí)使用80V電壓,到達(dá)分離膠時(shí)改用120V電壓。半干式電轉(zhuǎn)移法將膠中蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移至膜上,封閉實(shí)施免疫反應(yīng),加入一抗,4℃過(guò)夜。用封閉液將抗兔二抗以1:2000比例稀釋?zhuān)瑢ⅵ?Actin所處部位的膜置于抗體溶液中,排盡氣泡,分別密閉袋口,室溫緩緩搖動(dòng)1h。暗室中,將膜蛋白面朝上放入X光片夾中,曝光2min后洗出膠片。用凝膠圖像分析系統(tǒng)掃描膠片,并分析目標(biāo)條帶的分子量和凈光密度值。目的蛋白的灰度值除以?xún)?nèi)參β-actin的灰度值以校正誤差,所得結(jié)果代表某樣品的目的蛋白相對(duì)含量。
對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析。
由表1可見(jiàn),給予慢性應(yīng)激刺激后,模型組大鼠海馬5-HT含量較正常組顯著減少 (P<0.01),電針組大鼠海馬5-HT含量較模型組顯著增加(P<0.01)。
表1 電針對(duì)抑郁模型大鼠海馬5-HT含量的影響(x-±s)
表2 各組BDNF蛋白含量的比較(x-±s)
圖1 BDNF在海馬組織表達(dá)的蛋白印記圖
由表 2及圖1的Western blot印跡結(jié)果可見(jiàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后各組大鼠海馬中BDNF蛋白均有表達(dá),與正常組相比,模型組BDNF蛋白表達(dá)量顯著降低(P<0.01);電針組蛋白表達(dá)量較模型組顯著增加(P<0.01)。
電針和電休克療法(ECT)均對(duì)頭部進(jìn)行電流刺激,二者作用機(jī)制可能有相似之處。有研究表明,ECT可改變大鼠腦內(nèi)不同區(qū)域多個(gè)基因表達(dá),這些基因參與多條神經(jīng)傳導(dǎo)通路,而其中CREB(cAMP response element binding)-BDNF 通路為近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。有研究[5]表明,改變CREBBDNF通路相關(guān)基因的表達(dá),阻斷、逆轉(zhuǎn)神經(jīng)元細(xì)胞的萎縮和凋亡,對(duì)恢復(fù)腦的功能可產(chǎn)生積極意義。電刺激通過(guò)改變抑郁癥神經(jīng)可塑性基因的表達(dá)而改善抑郁癥癥狀,為電針干預(yù)抑郁癥神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)假說(shuō)的研究提供了新思路[6]。
有藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,5-HT再攝取抑制劑等藥物治療的起效出現(xiàn)延遲,時(shí)間約為4~6周,這表示該種機(jī)制僅為抑郁癥發(fā)病機(jī)制的一部分,而神經(jīng)可塑性機(jī)制的存在,一定程度上解釋了這種效應(yīng)延遲現(xiàn)象[7]。我們的研究證實(shí):模型大鼠出現(xiàn)海馬內(nèi)5-HT含量降低,同時(shí)觀察到腦神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子表達(dá)降低,說(shuō)明抑郁狀態(tài)下BDNF表達(dá)降低,神經(jīng)元營(yíng)養(yǎng)障礙,這是導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞形態(tài)、功能受損可能的原因。電針能夠有效抑制模型大鼠海馬內(nèi)5-HT水平變化,同時(shí)增加海馬內(nèi)BDNF蛋白表達(dá)含量,維持神經(jīng)可塑性、保護(hù)神經(jīng)功能產(chǎn)生良性調(diào)節(jié),這是電針對(duì)抑郁模型大鼠產(chǎn)生良性干預(yù)作用可能的機(jī)制。本實(shí)驗(yàn)還觀察到,電針可同時(shí)對(duì)5-HT系統(tǒng)和腦神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子產(chǎn)生良性干預(yù),再次印證了電針對(duì)機(jī)體產(chǎn)生多環(huán)節(jié)、多靶點(diǎn)的平衡調(diào)節(jié)作用,這是電針起效迅速,而無(wú)毒副作用等不良反應(yīng)的可能原因。
本研究為電針對(duì)腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子影響觀測(cè)的初步結(jié)果,至于電針在整條神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)通路中如何起效,電針調(diào)節(jié)CREB-BDNF通路上多環(huán)節(jié)、多靶點(diǎn)的機(jī)制,以及電針調(diào)整5-HT系統(tǒng)與腦源性神經(jīng)經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子系統(tǒng)之間交互作用的內(nèi)在聯(lián)系等問(wèn)題,尚待進(jìn)一步探討和研究。
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