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帕金森病(Parkinson’s Disease, PD)是一种影响1%55岁以上人群的神经系统退行性疾病,深部脑刺激(Deep Brain Stimulation, DBS)已被广泛用于PD的治疗,但是,这项治疗方式的许多方面仍存有争议。本课题利用立体定位技术在大鼠中脑腹侧被盖区(Ventra Tegmental Area,VTA)和黑质致密部(Substantia Nigra Pars Compacta, SNc)注射6-羟基多巴胺(6-hydroxydopamine,6-OHDA),建立PD动物模型。在PD大鼠脑内植入自制电极,深部脑刺激束旁核(Parafascicular Nucleus, PF),记录内侧苍白球(Internal Segment of Globus Pallidus,IGP)的局部场电位(Local Field Potentials, LFPs)信号。深部脑刺激PD大鼠IGP,记录PF的LFPs信号。同时,在正常大鼠脑内植入电极,记录正常大鼠IGP和PF的LFPs。Matlab软件对LFPs信号频谱分析显示:PD大鼠IGP的LFPs与正常大鼠相比较发生显著变化,表现为在0~30Hz频段范围内信号占总信号百分比明显减小,30Hz~100Hz频段范围内明显增多;PF LFPs在0~7Hz频段范围内所占总信号百分比明显减小,7~30Hz频段范围内没有明显变化,30~100Hz和其他频段范围内明显增多。能量谱密度(PowerSpectral Density, PSD)分析显示:实验组大鼠IGP的LFPs和PF的LFPs与正常大鼠相比较发现,频率所代表的能量值的变化趋势与频谱分析的结果基本相符。进行电刺激的频谱分析结果显示:深部脑刺激刺激PD大鼠PF后IGP LFPs与刺激之前相比,其变化为30~100Hz频段范围内信号占总信号百分比明显增多,其他频段没有明显变化;深部脑刺激PD大鼠IGP后PF的LFPs与刺激之前相比,其变化为在小于30Hz频段范围内信号百分比明显减小,30Hz以上频段范围内明显增多。PSD分析结果显示:PD模型大鼠IGP LFPs在刺激PF后其能量变化为,频率在25Hz以上的高频段的IGPLFPs其能量值明显高于刺激前大鼠IGP LFPs;PD模型大鼠PF的LFPs在刺激IGP后与刺激之前相比其能量变化为,频率在20Hz以上范围的高频的信号能量值明显升高。中性红染色和免疫组织化学处理脑片结果显示:PD大鼠黑质(Substantia Nigra, SN)损伤侧致密带明显消失,与SN正常侧相比,神经元胞体发生明显萎缩,几乎没有完整的神经元结构。对PF和IGP分别进行深部脑刺激后,运用免疫组织化学的方法处理PD大鼠脑片发现,SN损伤侧神经元的损伤程度几乎没有发生变化。本课题结论如下:PD大鼠IGP和PF的LFPs较正常大鼠都发生了变化,两核团的放电变化均表现为低频段的信号占总信号的百分比减小,高频段的信号百分比增多;深部脑刺激PF使IGP LFPs在高频段信号的百分比增多,高频段的信号的能量值增高,说明深部脑刺激PF对IGP的放电有增强作用;深部脑刺激IGP对PF LFPs的影响,表现为低频段的信号百分比减小,高频段的信号增多,高频段的信号的能量值亦增高,说明刺激IGP对PF的放电也是一种增强作用;从深部脑刺激产生的效果来看,刺激IGP对PF的作用强于刺激PF对IGP的作用;刺激能够使PD大鼠核团的LFPs发生变化,从基础研究领域为临床DBS核团靶点的选择提供了参考;同时,通过使用免疫组织化学的方法观察深部脑刺激前后大鼠SN DA神经元的变化为探索DBS刺激后的机制提供了参考价值。