抑郁模型大鼠海马内环境的研究

时间: 2017-11-30 07:00:02 来源:未知 作者:admin 点击:27 次
  

【摘要】  目的  研究海马内环境稳态在抑郁症中的作用。方法 20只雌性Wistar大鼠分为对照组、模型组。ELISA法检测血清皮质醇、雌二醇,光镜和电镜观察海马CA3区形态学变化,免疫组化法检测海马脑源性神经生长因子和血管内皮生长因子表达。结果 与对照组比较,模型组皮质醇水平显著升高,雌二醇水平明显下降,海马CA3区神经元损伤严重,脑源性神经生长因子和血管内皮生长因子表达明显降低。结论 抑郁状态下,海马内环境稳态被破坏。
【关键词】  抑郁症  海马内环境  稳态  脑源性神经生长因子  血管内皮生长因子
【Abstract】 Objective: To study the action of hippocampal internal enviroment in deprssion. Methods: 20 femal wistar rats were divided into the control, model group. Serum cortisol and estradiol were measured with ELISA. Hippocampal CA3 morphology were observed by light and electron miroscope. BDNF and VEGF expressions were detected by immunohistochemistry. Results: compared with those in the control, in the model group, the serum cortisol level increased obviously, serum estradiol level decreased significantly, and the CA3 neurons had severious structure damage, and the expressions of BDNF and VEGF decreased markedly. Conclusion: The homeostasis of hippocampal internal enviroment is disrupted in depression.
【Key words】 depression  hippocampal internal enviroment  homeostasis  brain-derived neurotrophtic factor  vascular endothelial growth factor
        海马内环境指海马神经元的细胞外液,其理化性质和各种成分应保持相对稳定的状态,即稳态。海马内环境的理化特性包括温度、渗透压、酸碱度等,成分有各种离子、激素、递质、细胞因子等。海马内环境稳太破坏均会损伤海马功能和结构,进而影响行为、情绪和内脏功能。现代医学认为海马损伤在抑郁症发病中起重要作用[1-2],但抑郁状态下,海马内环境出现何种变化目前尚没有系统研究,这就是本课题的研究目标,而本文主要对海马内环境中相关成分进行初步观察。
        1 材料和方法
        1.1实验动物的选取和分组 健康Wistar雌性大鼠,清洁级,体重226±20g,中国医科大学动物实验中心提供,合格证号:医大动物合格证SCXK(辽)2008-0005。适应性饲养1周后,选择行为学得分相近的20只大鼠,随机分为对照组、抑郁症模型组(模型组),每组10只。室温20℃~25℃,湿度40%~50%。
        1.2抑郁症模型的建立  模型组大鼠建立慢性不可预见性应激模型,即在21d内随机施加电击足底(36V交流电,5min)、冰水游泳(4℃,5min)、摇晃(1min)、夹尾(1min)、禁水(24h)、禁食(24h)等刺激,每种刺激4次。
        1.3血清雌二醇和皮质醇检测  在实验的d22,2组大鼠均腹腔注射20%氨基甲酸乙酯(0.4mL/100g)麻醉后,腹主动脉取血,离心后取血清,低温冻存。采用ELISA方法检测皮质醇和雌二醇(Estradiol,E2),此项工作由沈阳军区总医院内分泌实验室完成。
        1.4海马组织学观察  首先是HE染色:取完成1.3后2只大鼠,立即断头取双侧海马,置于10%甲醛中固定,石蜡切片,HE染色,观察海马CA3区神经元的形态学变化。 其次电镜观察:取完成1.3后的2只大鼠,升主动脉插管,150ml生理盐水快速冲去血液,快速灌入4℃2.5%戊二醛固定液,取双侧海马,修块,再于戊二醛中固定2h,PBS反复清洗后,再经1%锇酸固定2h,双蒸水冲洗,梯度乙醇脱水,临界点干燥,离子溅射真空渡膜,扫描电镜下观察超微结构。
        1.5脑源性神经生长因子和血管内皮生长因子表达 取完成1.3的6只大鼠开胸,升主动脉插管,生理盐水快速冲去血液,取双侧海马,4%多聚甲醛固定4~6h,30%蔗糖溶液沉底。做海马石蜡冠状切片,片厚25μm,隔4片取1片,采用免疫组化SABC法检测脑源性神经生长因子(Brain-derived neurotrophtic factor,BDNF)和血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor ,VEGF)表达,相关抗体和试剂盒均购于武汉博±德试剂公司,阴性对照选用PBS。利用BI-2000医学图像分析系统,测定海马CA3区BDNF和VEGF表达的平均灰度值。
        1.6数据处理  数据以x-±s表示,采用SPSS13.0中ANOVA检验进行统计学处理。
        2 实验结果
        实验过程中没有实验动物死亡及脱失现象。
        2.1海马形态学变化 
        光镜下,对照组CA3区有大量致密锥体细胞,排列整齐,细胞完整,边缘清晰;模型组细胞层次减少、稀疏、排列紊乱,大量细胞坏死。电镜下,对照组细胞器丰富,轮廓清晰,细胞核呈圆形,核膜清晰光滑完整,核染色质分布均匀;模型组细胞器减少,线粒体空泡化,细胞核变小,不规则,且核膜增厚,核周电子密度降低。
        2.2海马内环境相关成分变化  
        与对照组比较,模型组皮质醇显著升高,E2明显下降。BDNF和VEGF免疫阳性反应产物呈棕黄色,前者分布神经元胞浆内,后者主要分布于血管内皮细胞内。对照组BDNF和VEGF表达较多,模型组较少,二者灰度值均升高。具体数据见表1。
        表1 各组海马内环境相关成分的变化 
        

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