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目的:恒定电量下,随着ECS次数的增加(electroconvulsive shock,ECS)对抗抑郁和学习记忆功能受损与大鼠海马Shaffer侧枝-CA1区兴奋性突触后场电位(Field excitatory postsynaptic potential,fEPSP)和长时程增强(long-term potentiation,LTP)的关系;进一步增大电量后,观察ECS对突触传递效能(α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体(α-amino-3-hydroxyl-5-methyl-4-isoxazole-propionic acid receptor,AMPAR蛋白的表达及fEPSP斜率),探讨突触再可塑性在抑郁动物ECS电量抵抗效应及学习记忆功能受损的机制。方法第一部分选取健康SPF级雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠,采用孤笼饲养+慢性不可预见性轻度应激(chronic unpredictable mild stresses,CUMS)方法建立抑郁动物模型。模型建立成功后,采用随机数字表的方法选取80只抑郁大鼠分为抑郁组(D组)和抑郁+ECS组(DE组)。其中DE组根据ECS处理次数分为单次ECS组(DE1),3次ECS组(DE3),5次ECS组(DE5),7次ECS组(DE7),每组各16只,另配16只同期同等条件喂养的大鼠作为对照组(C组)。D组和DE各组分别给予伪ECS(刺激电极夹于大鼠双耳,不通电)和ECS处理(120m C)。DE各组大鼠给予不同次数的ECS,大鼠每天只接受一次ECS处理。采用糖水偏好实验(sucrose preference test,SPT)和采用Morris水迷宫实验(morris water maze,MWM)观察大鼠ECS处理前后的抑郁行为改变及ECS处理后的空间学习记忆功能。采用细胞外记录各组离体急性海马脑片Shaffer侧枝到CA1区(SC-CA1)神经通路的fEPSP和高频刺激诱导长时程增强(long-term potentiation,LTP)的情况。第二部分选取健康SPF级雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠,采用孤养+CUMS建立抑郁模型。随机选取建模成功的大鼠共32只,分为5次ECS组(De5)和7次ECS组(De7)。两组大鼠前5天接受每天120mC的ECS处理,第6天和第7天De7组接受180mC的ECS处理,而De5组接受伪ESC处理。检测海马GluR1的表达,AMPAR介导的fEPSP以及LTP结果第一部分(1)糖水偏好实验:CUMS建模后,各组间SPP差异具有统计学意义(F=19.33,P<0.05)。与C组比较,D组和DE各组(DE1,DE3,DE5,DE7)抑郁模型大鼠糖水偏好百分比均下降(P<0.05),而其中D、DE两组间差异无统计学差异(P>0.05);ECS处理后,各组SPP差异有统计学差异(F=22.52,P<0.05)。与D组相比,DE5,DE7组SPP明显升高(P<0.05),但仍低于C组(P<0.05);其中DE5组和DE7组组间无统计学差异(P>0.05),D、DE1、DE3组三组间的SPP无统计学差异(P>0.05)。(2)MWM评估学习记忆功能:MWM实验在各组的游泳速度无明显差异(P>0.05);D、DE两组较C组比较,抑郁模型大鼠逃避潜伏期(escape latency,EL)均延长(P<0.05),空间探索时间(space exploration time,SET)均缩短(P<0.05);与D组比较,DE5组,DE7组逃避潜伏期(escape latency,EL)均延长(P<0.05),空间探索时间(space exploration time,SET)均缩短(P<0.05)。(3)Baseline fEPSP slope,各组差异有统计学意义(F=66.127,P<0.05)。与D、DE1组比较,DE3、DE5、DE7 baseline fEPSP slope均升高(P<0.05);其中D组与DE1组两组baseline fEPSP slope无明显统计学差异(P>0.05)。与DE3组比较,DE5组,DE7组的baseline fEPSP slope明显升高(P<0.05),DE5组,DE7组间无明显统计学差异(P>0.05)。(4)给予(100Hz,200P)诱导LTP,各组LTP差异有统计学意义(F=43.522,P<0.05),与C组比较,D组与DE各组(DE1组,DE3组,DE5组,DE7组)LTP明显下降(P<0.05),其中D组与DE1组两组LTP无统计学差异(P>0.05)。与D、DE1组比较,DE3组,DE5组,DE7组三组LTP明显下降(P<0.05);与DE3组比较,DE5组,DE7组LTP进一步下降(P<0.05),其中DE5组与DE7组两组LTP无明显统计学差异。第二部分结果:(1)糖水偏好实验:ECS刺激电量增加至180mc后,De7组较De5组SPP明显增加,差异有统计学意义(P<0.05);(2)MWM评估学习记忆功能:两组大鼠游泳速度无明显差异(P>0.05);De7组较De5组逃避潜伏期(escape latency,EL)均延长(P<0.05),空间探索时间(space exploration time,SET)均缩短(P<0.05);(3)电生理实验:De7组较De5组fEPSP slope明显增加,差异具有统计学意义(P<0.05);给予LTP诱导刺激后,De7组较De5组明显降低(P<0.05);(4)Western blot检测:De7组GluR1的表达明显高于De5组(P<0.05)。结论:(1)抑郁大鼠存在电休克电量抵抗和学习记忆功能受损的现象。(2)恒定电量下,ECS对大鼠海马突触传递效能和突触可塑性的影响存在次数依赖性,并存在封顶效应。(3)突触再可塑性可能是参与ECS电量抵抗和学习记忆受损的内在联系的机制。