观察重复经颅磁刺激 (repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)对慢性不可预见性温和应激(chronic unpredictable mild stress,CUMS)抑郁模型大鼠行为的改善作用及对脑源性神经营养因子 (brain derived beurotrophic factor,BDNF),白介素-1β (IL-1β),核因子κB (nuclear factor-κB,NF-κB)表达的影响。
方法32只成年雄性SD大鼠随机分为Control组、Control+rTMS组、CUMS组、CUMS+rTMS组。CUMS+rTMS组接受为期21 d的造模处理,随后接受连续7 d的rTMS干预;CUMS组大鼠也进行21 d的造模处理,但是接受连续7 d的rTMS假刺激;Control和Control+rTMS组正常饲养21 d后,接受相应的rTMS假刺激或真刺激,为期7 d。各组在处理结束后采用糖水偏好实验、强迫游泳实验、旷场实验检测大鼠抑郁样行为表现,并且在行为学实验完成后处死大鼠,以蛋白质印迹法(Western blot)检测海马BDNF、NF-κB的表达水平,以酶联免疫吸附法 (ELISA)检测海马IL-1β的含量。
结果1. rTMS对CUMS大鼠抑郁样行为的影响:糖水偏好实验中,CUMS组大鼠的糖水偏好系数 (0.67±0.06)较Control组 (0.91±0.04)明显减小,而CUMS+rTMS组大鼠的糖水偏好系数 (0.83±0.08)增加;强迫游泳实验中,CUMS组大鼠的不动时间[(26.88±11.33)s]较Control组[(15.22±6.75)s]延长,而CUMS+rTMS组大鼠不动时间[(18.41±6.95)s]缩短;旷场实验中,CUMS组大鼠的自发活动总距离[(849.17±769.01)cm]与进入旷场中心区次数[(7.42±5.68)次]均显著低于Control组[(6224.81±1403.20)cm,(22.86±3.72)次],而CUMS+rTMS组大鼠的自发活动总距离[(4105.57±1516.92)cm]与进入旷场中心区次数[(21.25±3.45)次]增多,差异均有统计学意义 (均P<0.05)。Control组与Control+rTMS组的上述行为学指标之间均差异无统计学意义。2. rTMS对CUMS大鼠海马BDNF、NF-κB和IL-1β水平的影响:与Control组相比,CUMS组海马BDNF表达降低,而NF-κB的表达及IL-1β水平明显增高 (均P<0.05),而与CUMS组大鼠相比,CUMS+rTMS组BDNF表达增高、NF-κB表达水平及IL-1β水平均降低(均P<0.05)。Control组与Control+rTMS组NF-κB、BDNF的表达情况及IL-1β的水平均差异均无统计学意义。
结论rTMS干预能改善CUMS模型大鼠抑郁样行为,并且这种作用可能是通过上调海马BDNF的表达,降低NF-κB以及IL-1β水平实现的。