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背景2017年,全球有3.22亿人罹患抑郁症,2019年,中国抑郁症患病率为3.0%～4.3%,主要表现为负面思维增加（如情绪低落）和正面情绪减少（如快感不足）。无抽搐电休克治疗（modified electroconvulsive therapy,MECT）是抑郁症治疗方案中有效率和缓解率最高的措施,且起效迅速。然而,所致的认知及学习记忆功能损伤,严重影响患者术后生活,加重心理负担。MECT的刺激电量是影响认知功能最显著的因素之一。临床观察发现,性别、年龄和既往治疗次数等,均是引起惊厥诱发阈值差异的因素,部分患者需在高电量情况下才可获得抗抑郁效果,这将导致更严重的记忆损伤。因此,亟需探索MECT电量依赖的学习记忆损伤机制,以寻找适当的保护措施,改善治疗后患者生活质量。既往研究发现,学习、记忆过程依赖于海马CA1区的突触可塑性,突触兴奋性改变会影响长时程增强（long-term potentiation,LTP）诱导阈值,其中Ca2+交换发挥了重要作用。N-甲基-D-天冬氨酸受体（N-methyl-D-aspartic acid receptor,NMDAR）通过调节各亚基组份,改变Ca2+通透性,影响钙离子/钙调素依赖性蛋白激酶IIα(Ca2+/calmodulin dependent protein kinase IIα,Ca MKⅡα)激活及其磷酸化,从而调节LTP的诱导和维持。但不同电量MECT是否通过改变NMDAR结构及Ca MKⅡα激活水平引起不同程度的学习记忆损伤,尚不得而知。目的通过采用梯度增加的电量进行MECS（modified electroconvulsive shock,MECT实验动物模型）处理,观察电量差异对抑郁大鼠新奇事物探索行为和空间学习记忆能力的影响,并探讨与Ca MKⅡα和NMDAR相关的突触可塑性内在联系,以期寻找电量相关学习记忆损伤分子机制,为保护高电量MECS后空间学习功能障碍提供基础。方法采用2～3月龄（180～250g）健康Sprague-Dawley（SD）大鼠,雄性,饲养于无特定病原体（specific pathogen free,SPF）级环境。适应性喂养7天后,所有大鼠均采用慢性不可预见性温和刺激（chronic unpredictable mild stress,CUMS）建立抑郁模型。建模期间,于第0天、第7天、第14天、第21天和第28天称量大鼠体重。建模28天后,进行糖水偏好实验（sucrose preference test,SPT）和旷场实验（open field test,OFT）评估抑郁状态,并筛选糖水偏好百分比（sucrose preference percentage,SPP）≤65%的大鼠,作为建模成功的动物,并随机分为5组（n=12）,即M0组、M60组、M120组、M180组和M240组进行对应电量MECS处理,进程如下:用丙泊酚（80mg/kg）腹腔注射（intraperitoneal injection,I.P.）麻醉,待大鼠翻正反射消失后以双相矩形波（波幅0.8A,波宽1.5ms,125脉冲/s）,在0s、0.4s、0.8s、1.2s及1.6s时程内分别产生0m C、60m C、120m C、180m C及240m C电量进行MECS,连续处理7天,每天1次。MECS后通过SPT和OFT评估抑郁行为改善差异,并采用Morris水迷宫实验（Morris water maze test,MWM）评估空间学习记忆能力。行为学实验结束后即刻在戊巴比妥钠深麻醉状态下处死大鼠,获取海马组织。随后采用Western blot检测海马Ca MKⅡα,p-Thr305-Ca MKⅡα,N-甲基-D-天冬氨酸受体1（N-methyl-D-aspartate Receptor 1,Glu N1）,Glu N2A和Glu N2B蛋白表达量。采用免疫共沉淀（Co-immunoprecipitation,CO-IP）检测MECS后海马Ca MKⅡα和Glu N2B亚基的结合水平。结果（1）体重:第0天、第7天、第14天和第21天,各组大鼠体重逐渐上涨;第28天（即建模第4周）,各组体重较第21天减轻（P<0.05）,出现负增长趋势,组间差异无统计学意义（P>0.05）。（2）糖水偏好实验:CUMS建模后,各组抑郁大鼠SPP均较建模前显著下降（P<0.05）,并满足≤65%这一抑郁行为评估标准,但5组间差异无统计学意义（P>0.05）;MECS后,与M0组和M60组相比,M120、M180和M240三组有较高的SPP（P<0.05）,其余各组间无统计学差异（P>0.05）。（3）旷场实验:CUMS后,各组大鼠穿格次数（crossing number）和直立次数（rearing number）较CUMS前两者均显著减少（P<0.05）,组间无差异（P>0.05）。经MECS治疗后,相较于M0组和M60组,其余3组的穿格次数显著增加（P<0.05）。对于直立次数而言,M120、M180和M240三组较M0组升高,M180组和M240组较M60组升高（P<0.05）。其余组间无显著差异（P>0.05）。（4）Morris水迷宫实验:实验期间,各组间的游泳速度无差异（P>0.05）。随着学习时间的延长,逃避潜伏期（escape latency,EL）逐日缩短。此外,EL随着刺激电量的增加,缩短幅度减小（P<0.05）,相较于M0组和M60组,其余3组第5天EL显著延长;相较于M120组,M180组和M240组也有所延长。在第6天移除平台后,观察到空间探索时间（space exploration time,SET）随着电荷的增加,目标象限停留时间缩短（P<0.05）,与M240组相比,其余4组SET较长;M120组和M180组SET较M0组和M60组缩短。（5）海马Ca MKⅡα,p-Thr305-Ca MKⅡα蛋白表达量:Western blot检测结果显示,海马Ca MKⅡα表达量在各组间无显著差异（P>0.05）;海马p-Thr305-Ca MKⅡα蛋白在M60、M120和M180三组表达量显著低于M0组和M240组,且M60组和M120组表达量低于M180组（P<0.05）,其余各组间差异无统计学意义。（6）海马Glu N1,Glu N2A和Glu N2B蛋白表达量:Western blot检测三者在海马中的表达量,结果显示M0组和M60组海马Glu N1表达量较M120组,M180组和M240组高,M240组Glu N1表达量较M120组和M180组低（P<0.001）。海马Glu N2A（P<0.05）和Glu N2B（P<0.05）蛋白表达量具有相同趋势,相较于M0组,其余4组均显著减少,M240组表达最少,且M180组较M60组和M120组表达量也显著下降。其余各组间无统计学差异。分析Glu N2A/Glu N2B比值发现,仅M240组较M0组升高有统计学意义（P<0.05）（7）海马PSD-95蛋白表达量:相较于M0组和M240组,其余3组PSD-95表达显著增加,M60组和M120组较M180组表达升高（P<0.05）。（8）海马Ca MKⅡα与Glu N2B亚基结合水平:Glu N2B和Ca MKⅡα的结合量随电量不同而改变（P<0.05）。免疫共沉淀结果显示,在M60组和M120组中,Ca MKⅡα与谷氨酸结合最多,其次是M180组,在M0组和M240组中结合量最少。这些结果表明,抑郁能阻碍Glu N2B和Ca MKⅡα的结合,在高电量的MECT中也能发现同样的效应。结论（1）抑郁大鼠学习记忆损伤程度随MECS电量增加逐渐加重,与海马p-T305-Ca MKII磷酸化增加,并阻碍Ca MKII/Glu N2B复合物形成有关;（2）大鼠因MECS电量增加引起的学习记忆损伤加重受Glu N1,Glu N2A和Glu N2B表达量不同程度减少调控。