背景与目的：　　抑郁症是一种常见的以情感低落为主要表现的精神疾病,全球有多达20％的人在一生中的某一时间点有过一次抑郁发作,但抑郁症确切的发病机制仍不清楚。抑郁症的发病假说很多,其中抑郁症神经发生假说认为海马新生神经元的减少与抑郁症的发病机制有关,并且在有效的抗抑郁治疗中发现海马神经发生增强。　　谷氨酸是神经系统中主要的兴奋性神经递质,对细胞的可塑性和顺应性起重要作用。N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate,NMDA)受体是分布最广泛的离子型谷氨酸受体,并被认为是情感障碍谷氨酸因子中最主要的靶点,研究已经发现NMDA受体参与了焦虑和重性抑郁症的发病机制。NMDA受体拮抗剂MK-801、AP-7、美金刚和氯胺酮等在各种动物模型甚至临床患者当中均能发挥快速抗抑郁作用。　　脑源性神经营养因子(Brain derived neurophic factor,BDNF)是一种内源性蛋白,对中枢和外周神经元的存活、维持和生长起重要作用。大量证据提示BDNF可能介导了情感障碍的发病机制。抗抑郁药能上调BDNF的水平,另外长期给予三环类抗抑郁药能升高海马内BDNFmRNA的水平。BDNF及其对神经元完整性和神经发生的影响对抗抑郁药物药效的研究具有很大的启发性。而且有研究发现NMDA受体拮抗剂氯胺酮所致海马内BDNF水平的升高可能可能与氯胺酮的抗抑郁作用有关。　　本实验拟在利血平诱导的行为性抑郁大鼠模型上观察NMDA受体拮抗剂MK-801对大鼠抑郁样行为和海马神经生物学的影响,分析NMDA受体拮抗剂可能的抗抑郁机制,为新型抗抑郁药的研制提供有利的证据。　　方法：　　1.利血平诱导的行为性抑郁大鼠模型的建立及其评价　　我们前期的研究显示,腹腔注射利血平(2、4、6mg/kg)均可诱导大鼠的行为性抑郁,最佳剂量为4mg/kg。本实验中,大鼠随机分为正常对照组和利血平组,每组8只,利血平组腹腔注射利血平(4mg/kg),正常对照组注射相应体积的乙酸溶剂。在利血平注射后1、24、48和72h通过开场实验和强迫游泳实验检测大鼠的抑郁样行为。　　2.不同剂量MK-801对利血平诱导的大鼠行为性抑郁的影响　　大鼠随机分为正常对照组、利血平组、和MK-801(0.1、0.3、0.5mg/kg)+利血平组,每组8只。不同剂量MK-801+利血平组腹腔注射MK-801溶液(0.1、0.3、0.5mg/kg),正常对照组和利血平组腹腔注射相应体积的NS。30min后,利血平组和不同剂量MK-801+利血平组均腹腔注射利血平溶液(4mg/kg),正常对照组腹腔注射相应体积的乙酸溶剂。在利血平注射后1h进行开场实验和强迫游泳实验检测大鼠的抑郁样行为。　　3.MK-801对利血平诱导的大鼠行为性抑郁和海马神经生物学的影响　　大鼠随机分为正常对照组、利血平组、MK-801+利血平组和MK-801组,每组16只。MK-801+利血平组和MK-801组均腹腔注射MK-801溶液(0.3mg/kg),正常对照组和利血平组腹腔注射相应体积的NS。30min后,利血平组和MK-801+利血平组均腹腔注射利血平溶液(4mg/kg),正常对照组和MK-801组均腹腔注射相应体积的乙酸溶剂。在利血平注射后1和48h进行开场实验和强迫游泳实验检测大鼠的行抑郁样行为。在注射利血平后40h每组随机取8只大鼠开始腹腔注射Brdu溶液(75mg/kg),每2h注射一次,共4次,其余大鼠腹腔注射相应体积的NS。腹腔注射利血平后48h(最后一次行为学检测完毕后),每组未腹腔注射Brdu溶液的8只大鼠麻醉后断头取脑,分离左侧海马组织,匀浆后酶联免疫吸附测定(Enzyme linked immunosorbent assay,Elisa)法检测海马NMDAR1和BDNF的表达;其余大鼠进行心脏灌注取脑,固定及脱水后切片,免疫组织化学方法检测海马NMDAR1和BDNF蛋白的表达以及海马齿状回BrDU标记阳性细胞的数量。　　4.统计方法　　应用Excel2003和SPSS17.0统计软件进行统计分析,统计结果以均数±标准差(x±s)表示。多组资料的统计分析采用方差分析,组间两两比较采用LSD法,方差不齐时采用Dunnetts T3法;重复测量资料的统计分析应用一般线性模型的Repeated Measures进行重复测量方差分析,并用多因素方差分析过程实现每个时间点上组间的两两比较;以P≤0.05为差异具有统计学意义,P≤0.01为差异具有显著统计学意义。　　结果：　　一、利血平诱导的大鼠行为性抑郁和神经生物学改变　　1.利血平诱导大鼠的行为性抑郁　　开场实验结果显示:利血平组大鼠自发活动总路程和中央路程在利血平注射后1、24、48和72h与正常对照组相比均明显减少,差异有显著统计学意义(P<0.01),自发活动中央路程/总路程在利血平注射后1和24h和与正常对照组相比明显减少,差异有显著统计学意义(P<0.01)。强迫游泳实验结果显示:利血平组大鼠强迫游泳不动时间在利血平注射后1、24、48和72h与正常对照组相比均明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01)。开场实验和强迫游泳实验结果均表明,腹腔注射利血平(4mg/kg)后1-72h可诱导大鼠出现行为性抑郁。　　2.利血平促进大鼠海马NMDAR1表达　　Elisa结果显示:利血平组大鼠海马NMDAR1表达与对照组相比明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01);免疫组织化学结果显示:利血平组大鼠海马NMDAR1IOD值与对照组相比在CA1和CA3区明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01),在DG区也有所增多,差异有统计学意义(P<0.05)。本结果表明腹腔注射利血平(4mg/kg)可促进大鼠海马NMDAR1的表达。　　3.利血平降低大鼠海马BDNF的表达水平　　Elisa结果显示:利血平组大鼠海马BDNF表达与对照组相比明显减少,差异有显著统计学意义(P<0.01)。本结果表明腹腔注射利血平(4mg/kg)可降低大鼠海马BDNF的表达。免疫组织化学方法可能因为技术或试剂原因未能检测到大鼠海马BDNF表达。　　4.利血平抑制大鼠海马神经发生　　免疫组织化学结果显示:利血平组大鼠海马齿状回BrDU阳性细胞数目与对照组相比明显减少,差异有显著统计学意义(P<0.01)。本结果表明腹腔注射利血平(4mg/kg)可抑制大鼠海马神经发生。　　二、NMDA受体拮抗剂对利血平诱导的大鼠行为性抑郁和神经生物学改变的影响　　1.MK-801对利血平诱导的大鼠行为性抑郁的影响　　1.1、MK-801预处理拮抗利血平诱导的行为性抑郁的量效关系　　腹腔注利血平1h后,利血平组大鼠自发活动总路程、中央路程和中央路程/总路程与正常对照组相比均明显减少,差异有显著统计学意义(P<0.01);利血平组大鼠强迫游泳不动时间与正常对照组相比也明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01)。这些结果表明腹腔注射利血平(4mg/kg)1h后大鼠出现行为性抑郁。　　不同剂量MK-801+利血平组大鼠自发活动总路程和中央路程与利血平组相比均明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01),其中0.5mg/kgMK-801+利血平组大鼠自发活动中央路程/总路程与利血平组相比有所增多,差异有统计学意义(P<0.05),但是0.1mg/kgMK-801+利血平组大鼠自发活动中央路程和中央路程/总路程与对照组相比均明显减少,差异有显著统计学意义(P<0.01),这表明0.1mg/kg的MK-801对利血平所致的自发活动减少的改善并不明显;不同剂量MK-801+利血平组之间大鼠自发活动总路程两两比较差异无统计学意义,与0.1mg/kgMK-801+利血平组比,0.3、0.5mg/kgMK-801+利血平组大鼠自发活动中央路程和中央路程/总路程均明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01),0.3和0.5mg/kgMK-801+利血平组之间大鼠自发活动中央路程和中央路程/总路程差异无统计学意义;在开场实验中,观察到0.5mg/kgMK-801+利血平组大鼠出现共济失调不良反应。另外,不同剂量MK-801+利血平组大鼠强迫游泳不动时间与利血平组相比均明显减少,差异有显著统计学意义(P<0.01);不同剂量MK-801+利血平组之间大鼠强迫游泳不动时间两两比较差异无统计学意义。这些结果表明不同剂量MK-801预处理均可拮抗利血平诱导的大鼠行为性抑郁,而且在开场试验中MK-801拮抗利血平诱导的大鼠行为性抑郁具有一定的剂量依赖性。综合来看0.3mg/kg的MK-801是一个较合适的剂量。　　1.2、MK-801预处理拮抗利血平诱导的行为性抑郁的持续时间　　利血平注射后1和48h,利血平组大鼠自发活动总路程和中央路程与对照组相比均明显减少,差异有显著统计学意义(P<0.01),中央路程/总路程也有减少,差异有统计学意义(P<0.05);利血平组强迫游泳不动时间与对照组相比也明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01)。结果表明腹腔注射利血平(4mg/kg)后1-48h大鼠处于行为性抑郁状态。　　利血平注射后1h,MK-801+利血平组大鼠自发活动总路程和中央路程与利血平组相比均明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01),中央路程/总路程也有增多,差异有统计学意义(P<0.05);利血平注射后48h,MK-801+利血平组总路程与利血平组相比有所增多,差异有统计学意义(P<0.05),中央路程和中央路程/总路程则明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01)。利血平注射后1和48h,MK-801+利血平组强迫游泳不动时间与利血平组相比均明显减少,差异有显著统计学意义(P<0.01)。这些结果表明,MK-801预处理在利血平注射后1-48h期间对利血平诱导的行为性抑郁均有拮抗作用。另外,利血平注射1h后,MK-801组大鼠自发活动总路程与对照组相比明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01),本结果表明MK-801对正常大鼠自发活动也有一定增加作用。　　2.MK-801对大鼠海马NMDAR1表达的影响　　Elisa结果显示:MK-801+利血平组大鼠海马NMDAR1表达与对照组相比明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01);MK-801+利血平组海马NMDAR1表达和利血平组相比差异无统计学意义;MK-801组大鼠海马NMDAR1表达与对照组相比差异无统计学意义。免疫组织化学结果显示:MK-801+利血平组大鼠海马NMDAR1IOD值与对照组相比在CA1和CA3区均明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01);MK-801+利血平组海马NMDAR1IOD值和利血平组相比只在CA3区有所减少,差异有统计学意义(P<0.05),在CA1和DG区差异无统计学意义(P>0.05);MK-801组大鼠海马CA1、CA3和DG区NMDAR1IOD值和对照组相比差异均无统计学意义。这些结果表明MK801本身对NMDAR1的表达并没有影响,而且MK801对利血平所致的NMDAR1表达增多的拮抗作用也不明显。　　3.MK-801提高利血平诱导的行为性抑郁大鼠海马BDNF的表达水平　　Elisa结果显示:MK-801+利血平组大鼠海马BDNF表达与利血平组相比明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01);MK-801组大鼠海马BDNF表达与对照组相比也有所增多,差异有统计学意义(P<0.05)。这些结果表明MK801预处理可拮抗利血平所致的海马BDNF表达水平降低,而且MK-801对正常大鼠海马BDNF表达也有促进作用。免疫组织化学方法可能因为技术或试剂原因未能检测到大鼠海马BDNF表达。　　4.MK-801增强利血平诱导的行为性抑郁大鼠海马神经发生　　免疫组织化学结果显示:MK-801+利血平组大鼠海马齿状回BrDU阳性细胞数目与利血平组相比明显增多,差异有显著统计学意义(P<0.01);另外,MK-801组大鼠海马齿状回BrDU阳性细胞数目和对照组相比差异无统计学意义。本结果表明MK-801可增强利血平诱导的行为性抑郁大鼠海马神经发生。　　结论：　　1.腹腔注射利血平可诱导大鼠出现行为性抑郁,并伴随海马NMDAR1表达水平升高、BDNF表达水平降低和神经发生减弱等神经生物学改变;　　2.NMDA受体拮抗剂MK-801预处理可拮抗利血平诱导的行为性抑郁;其机制可能与拮抗NMDAR1,从而导致BDNF表达水平增升高、神经发生增强有关。