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目的:研究维生素D(vitamin D,VD)干预对Tourette综合征(Tourette syndrome,TS)模型鼠运动行为及刻板行为的影响及其机制,为寻找安全有效的TS治疗方案提供思路及理论依据。方法:1.50只5周龄健康雄性SD大鼠随机分为正常对照组(n=10)和模型组(n=40),模型组大鼠腹腔注射亚氨基二丙腈(3,3-iminodipropionitrile,IDPN)建立TS大鼠模型。模型组再根据VD灌胃剂量不同,进一步分为1.0μg VD组、0.6μg VD组、0.3μg VD组(VD剂量分别为1.0μg、0.6μg、0.3μg/kg.d)和模型对照组(每组n=10),正常对照组和模型对照组给予1%二甲基亚砜(Dimethyl sulfoxide,DMSO)的水溶液灌胃。通过双盲法评估大鼠运动行为及刻板行为改善情况。2.通过钙比色法检测大鼠血清钙离子水平;酶联免疫吸附实验(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测大鼠血清1,25-二羟维生素D3[1,25-(OH)2-VD3]含量;高效液相色谱法检测大鼠纹状体多巴胺(dopamine,DA)含量;采用western blot(WB)测定大鼠纹状体中多巴胺受体2(Dopamine D2 receptors,DRD2)、胶质细胞源性神经营养因子(glial cell line–derived neurotrophic factor,GDNF)、酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)三种蛋白表达情况;通过组织Von kossa染色了解肾脏钙离子沉积情况。结果:1.TS模型组大鼠表现出TS特征性行为。VD干预后,1.0μg VD组大鼠运动行为评分[(0.43±0.43~0.69±0.29)分]及刻板行为评分[(1.77±0.89~2.32±1.04)分]均低于模型对照组[运动行为评分(0.92±0.45~1.33±0.39)分,刻板行为评分:(2.83±0.85~3.15±0.85)分],结果存在明显的统计差异。0.6μg VD组大鼠运动行为评分[(0.63±0.50~0.90±0.28)分]低于模型对照组,存在统计差异(P<0.05)。0.3μg VD组和模型对照组的运动行为及刻板行为评分均不存在统计差异(P>0.05)。2.模型对照组与正常对照组相比,纹状体DA含量降低[正常对照组(249.58±51.11)ng/g,模型对照组(141.93±49.56)ng/g],差异具有统计学意义(P<0.05)。VD干预后,1.0μg VD组纹状体多巴胺含量[(204.95±36.96)ng/g]较模型对照组降低趋势得到逆转,存在统计学差异(P<0.05)。0.6μg VD组[(182.78±46.18)ng/g]与0.3μg VD组[(174.10±38.57)ng/g]与模型对照组纹状体DA含量不存在统计差异。1.0μg VD组大鼠血清钙离子含量[3.19±0.31(mmol/L)]明显高于其余4组[正常对照组:(2.54±0.16)mmol/L,0.6μg VD组:(2.68±0.20)mmol/L,0.3μg VD组:(2.52±0.16)mmol/L,TS模型对照组:(2.62±0.21)mmol/L],存在统计差异(均P<0.001)。1.0μg VD组5只中2只大鼠出现肾脏散在钙化灶。和正常组相比,模型对照组的DRD2上调,GDNF下调,1.0μg VD组、0.6μg VD组部分逆转了它们的趋势。各组的TH表达都不存在统计差异。结论:1.VD可以改善TS模型大鼠的运动行为及刻板行为,且呈剂量依赖性,但VD剂量过高可能产生高钙血症副作用。2.VD改善TS大鼠行为的机制可能是通过调节GDNF蛋白的表达影响纹状体DA含量及DRD2敏感性实现的。