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目的: 在卒中后抑郁(Post-stroke depression,PSD)实验大鼠模型的基础上,探讨雌激素对PSD实验大鼠模型行为学的剂量相关性;观察雌激素对卒中后抑郁大鼠模型侧脑室室下区(Subventricularzone,SVZ)神经元再生的作用及探讨剂量的相关性。 方法: 选取60只Sprague-Dawley(SD)雌性大鼠,预饲养2周,进行双侧卵巢摘除术(Ovariectomy surgery,OVX)。1周后线栓法制作短暂性大脑中动脉栓塞模型(Middle cerebral artery occlusion,MCAO)。孤养,给予不可预见的慢性温和刺激(Chronic unpredictable mild stress,CUMS)14天,大脑中动脉栓塞术前及不可预见慢性温和刺激后通过旷场实验及糖水偏好实验观察造模大鼠行为学改变,评估PSD造模是否成功。将大鼠随机分组:对照组(OVX组)和PSD模型组(PSD组)。对照组常规饲养;PSD组再依据雌激素干预剂量分为5亚组:雌激素0μg组(0μg组)、雌激素1μ组(1μg组)、雌激素10μg组(10μg组)、雌激素25μg组(25μg组)、雌激素100μg组(100μg组)。PSD造模后,大鼠皮下注射0.1mL(含0、1、10、25、100μg)β-雌二醇的大豆油,每日1次。雌激素干预2周后给予行为学测试(旷场实验、糖水偏好实验和强迫游泳实验),观察(0、1、10、25、100μg)雌激素对卒中后抑郁大鼠模型抑郁样行为的影响。处死大鼠前2h,腹腔注射5-溴-2-脱氧尿苷(5-Bromo-2-deoxyuridine,BrdU,50 mg·kg-1)。应用普通及荧光免疫组织化学方法探讨侧脑室(SVZ)神经元再生的剂量相关性。 结果: 1、行为学测定: (1) PSD造模完成后,与对照组相比,PSD组旷场试验水平运动(P<0.05)及垂直运动(P<0.05)活动减少;PSD组大鼠糖水摄入量降低,糖水偏好度差异显著(P<0.01);慢性刺激后强迫游泳试验中PSD组挣扎时间缩短(P<0.01)。说明PSD造模成功。 (2)雌激素干预后行为学测定 ①糖水偏好度实验 与雌激素0μg组比较,经过雌激素干预2周后,1μg组糖水偏好度接近于0μg组水平(P>0.05)。10μg和25μg雌激素干预后糖水摄入较0μg组增多,偏好度升高,差异有统计学意义(P<0.05)。100μg组大鼠糖水偏好度增加,但与0μg组比,无统计学意义(P>0.05)。 ②旷场实验 水平运动评分:PSD大鼠药物治疗后,雌激素1μg组、10μg组、25μg组和100μg组水平活动评分比0μg组有上升,但1μg组无统计学差别(P>0.05)。10μg组、25μg组100μg组水平活动评分明显上升(P<0.05)。 垂直运动评分:与0μg组相比较,10μg组和100μg组垂直活动评分增加(P<0.05),但1μg、25μg组增加无明显差异(P>0.05)。 ③强迫游泳实验 挣扎时间:与0μg组比,雌激素1μg干预组挣扎时间无明显变化。10μg组挣扎时间延长(P<0.05)。25μg和100μg雌激素治疗后,大鼠挣扎时间较0μg组无显著差异(P>0.05)。 2、血清雌激素水平测定 雌激素干预2周后,0μg组血清雌激素浓度为(164.7±17.94 pmol·L-1)与对照组无明显区别;大鼠1μg组血清雌激素浓度为(239.7±14.79 pmol·L-1)处于生理低剂量水平;10μg组浓度为(554.3±21.22 pmol·L-1)是雌激素生理剂量水平;25μg组血清雌激素浓度为(1269±49.50 pmol·L-1)处于生理高剂量水平;100μg组浓度为(3395±393.6 pmol·L-1)血清雌激素远超生理剂量。 3、SVZ区神经元再生 SVZ区BrdU标记后免疫组化结果显示,与对照组比,小剂量雌激素(0μg或1μg)干预,BrdU阳性细胞数无显著差别(P>0.05)。雌激素10μg组和25μg组细胞数目较雌激素0μg组增多明显(P<0.01,P<0.05)。雌激素100μg组BrdU标记细胞数增多但较0μg组,无统计学意义(P>0.05)。 荧光免疫组化结果表明,SVZ区有BrdU及微管相关蛋白(Doublecortin,DCX)共表达的细胞。与0μg组相比,雌激素10μg组SVZ区BrdU及DCX共阳性细胞数明显增多(P<0.01)。 结论: 1.在PSD模型基础上,不同剂量雌激素干预,均可改善PSD大鼠抑郁样症状且作用与剂量相关。 2.雌激素促使PSD大鼠SVZ区神经元再生,促进新生神经元分化成熟,并与剂量相关,适度生理剂量雌激素促进SVZ神经再生有效改善PSD行为学,可能是其机制之一。