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背景卒中后抑郁(Post stroke depression,PSD)是以快感缺失、兴趣缺乏为核心症状的脑卒中后常见并发症。局部或全脑缺血后下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamo-pituitary-adrenal,HPA)轴功能状态明显激活;促肾上腺皮质激素释放激素(Corticotropin-releasing hormone,CRH)水平明显上升。Holsbober等人研究发现阻断促肾上腺皮质激素释放激素受体1(Corticotropin-releasing hormone receptor1,CRHR1)能够治疗人类焦虑和抑郁。近年来,有研究显示CRH与CRHR1结合作用于脑源性神经营养因子(Brain derived neurotrophic factor,BDNF)的分泌以及情绪感情的调控。本研究拟探讨海马区CRHR1过表达对PSD模型大鼠抑郁行为、认知功能和BDNF及受体蛋白Trkb表达改变的效应。目的1.建立PSD大鼠模型,观察模型大鼠的焦虑抑郁状态和学习记忆情况。2.脑海马立体定向注射腺相关病毒使CRHR1过表达,观察CRH-CRHR1信号通路是否通过BDNF/Trkb信号通路而影响PSD大鼠的焦虑抑郁行为和学习记忆能力。方法1.PSD模型大鼠制作:选取正常成年250-280g雄性SD大鼠,随机分为假手术(Sham)组、抑郁(CUMS)组、卒中(MCAO)组和PSD组;其中抑郁组采用慢性不可预知温和刺激造模,卒中组采用线栓法制作大脑中动脉梗死制作缺血再灌注模型,选取Longa评分≥1并<4的大鼠入组,其中一部分MCAO大鼠结合慢性不可预知温和刺激制作PSD模型。采用蔗糖偏好实验(sucrose preference test),旷场实验(open-field test,OFT),Y迷宫和高架十字迷宫评估大鼠快感缺失,运动探索能力和学习记忆能力等抑郁行为。2.脑立体定向于卒中大鼠海马区分别注射对照溶剂(PBS),空载病毒(AAV-CON)和CRHR1腺相关病毒(AAV-CRHR1)即PSD+PBS组,PSD+AAV-CON组和PSD+AAV-CRHR1组,脑定位术后各组同PSD组连续给予4周慢性不可预知温和刺激,采用蔗糖偏好实验(sucrose preference test),旷场实验(open-field test,OFT),Y迷宫和高架十字迷宫评估大鼠快感缺失,运动探索能力和学习记忆能力等抑郁行为。3.采用尼氏染色法观察大鼠海马CA1区神经元的形态结构和损伤情况。4.检测腺相关病毒转染大鼠海马的情况;同时检测各组大鼠海马BDNF、Trkb蛋白的表达情况。5.采用单因素方差分析和两因子方差分析对数据进行统计,多组间两两比较采用最小显著差检验(LST检验),两组间分析采用独立样本t检验,采用双侧检验;通过偏相关分析大鼠行为变化与蛋白表达情况有无相关性,检验标准P为0.05。结果1.行为学结果:(1)PSD模型制作中,应激前即基线和术后1周时各组间各项行为学检测差异无统计学差异(P>0.05);术后3周即CUMS2周时,CUMS组和PSD组的相应行为学指标较其他组都有所下降,但是CUMS刺激对大鼠行为的影响无统计学意义(P>0.05);术后5周即CUMS4周,CUMS组和PSD组的蔗糖偏好指数、旷场水平运动距离、新异臂停留时间比例和新异臂穿梭次数比例及开放停留时间比例和穿梭次数比例较其他两组组都有所下降,且两因子方差结果示CUMS刺激对大鼠行为的影响有统计学意义(P<0.05),而MCAO对大鼠行为的变化没有统计学意义(P>0.05)。(2)脑立体定向海马注射各组大鼠中,应激前各组间各项行为学检测差异无统计学差异(P>0.05);CUMS2周时,PSD+AAV-CRHR1组大鼠相应行为学指标较其他组都有所下降,但是差异无统计学意义(P>0.05);CUMS4周时,PSD+AAV-CRHR1组大鼠的蔗糖偏好指数、旷场水平运动距离,开放臂停留时间比例均较PSD+PBS组,PSD+AAV-CON组明显下降,差异有统计学意义(P<0.05);PSD+AAV-CRHR1组大鼠的新异臂停留时间比例和穿梭次数比例,开放臂穿梭次数比例与其他两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。2.腺相关病毒转染大鼠海马组织后,PSD+AAV-CRHR1组大鼠海马组织CRHR1mRNA水平和蛋白水平明显高于PSD+AAV-CON组,差异有统计学意义(P<0.05)。3.尼氏染色结果:CUMS组和PSD组大鼠的海马神经元形态结构异常,部分细胞萎缩变形,基质疏松;其中PSD组较抑郁组大鼠更甚;脑定位立体定向注射的各组大鼠中,其中PSD+AAV-CRHR1组的大鼠海马CA1区神经元的形态结构较另两组更为异常,正常结构的神经元数量更少,基质更为疏松。4.Western-blot结果:(1)PSD组大鼠海马组织BDNF表达较假手术组、CUMS组和MCAO组较少,且差异有统计学意义(P<0.05);PSD+AAV-CRHR1组的BDNF表达较PSD+PBS组和PSD+AAV-CON组明显下降(P<0.05)。(2)PSD组大鼠海马Trkb表达量是增加的,但是差异没有统计学意义(P>0.05);PSD+AAV-CRHR1组的Trkb表达较PSD+PBS组和PSD+AAV-CON组增加,但是差异没有统计学意义(P>0.05)。(3)偏相关分析结果:蔗糖偏好指数和旷场直线距离与BDNF的表达情况呈正相关,且有统计学意义(P<0.01);BDNF的表达情况与新异臂时间、穿梭次数比例及开放臂停留时间、穿梭次数比例呈负相关,均无统计学意义(P>0.05);Trkb的表达情况与各行为学指标均呈负相关,且无统计学意义(P>0.05)。结论1.卒中后大鼠经CUMS4周刺激后在行为上表现出不同程度的抑郁状态;CRHR1过表达可以加重PSD大鼠的抑郁行为。2.CRHR1过表达可以加重PSD大鼠海马神经元的损伤,降低BDNF的表达。本研究为认识HPA轴与BDNF信号通路在卒中后抑郁的形成机制提供潜在的实验基础。