目的:观察高强度间歇运动(high intensity interval exercise,HIIT)对2型糖尿病(type 2 diabete mellitus,T2DM)小鼠海马神经元坏死性凋亡及神经炎症的影响.方法:雄性C57BL/6小鼠高脂饲养10周后腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ),制备T2DM小鼠模型.小鼠分组如下:健康对照组(CON,n=10),T2DM模型组(T2DM,n=10),T2DM运动组(HIIT,n=10).HIIT组小鼠进行7周跑台训练.实验结束后,乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)含量和碘化丙啶(propidium iodide,PI)染色,观察各组小鼠海马神经元细胞坏死情况;免疫荧光染色观察各组小鼠Nod样受体蛋白3(the NOD-like receptor protein 3,NLRP3)水平;应用qRT-PCR(quantitative real-time polymerase chain reaction)检测各组小鼠海马组织肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)mRNA表达.Western Blot观察各组小鼠海马组织坏死性凋亡及炎症因子相关蛋白的表达情况.结果:与CON组相比,T2DM组小鼠海马LDH释放水平显著增加(P＜0.0001),PI染色阳性细胞数量、坏死性凋亡相关蛋白表达水平增加;NLRP3荧光强度增加(P＜0.05),NLRP3、caspase-1、Cleaved caspase-1蛋白及炎症因子iNOS、IL-6、TNF-α、IL-1β表达明显增加(P＜0.05).7周HIIT干预后,与T2DM组相比,HIIT组小鼠海马LDH释放水平显著降低(P＜0.0001),PI染色阳性细胞数量减少,坏死性凋亡相关蛋白表达水平降低;NLRP3荧光强度降低(P＜0.05)、NLRP3、caspase-1、Cleaved caspase-1蛋白及促炎因子的表达水平明显降低(P＜0.05).结论:T2DM小鼠海马组织中存在坏死性凋亡,HIIT可抑制T2DM小鼠海马坏死性凋亡,降低海马组织炎症反应.

目的 探讨自身免疫性甲状腺炎伴发抑郁症动物模型的制备与评价,并基于NOD样受体蛋白-3(NOD-like receptor protein 3,NLRP3)/含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-1(cysteinyl aspartate specific proteinase-1,Caspase-1)/消皮素D(gasdermin D,GSDMD)通路加以验证.方法 32只NOD.H-2H4小鼠随机分为正常组(N组)、抑郁组(DP组)、自身免疫性甲状腺炎伴抑郁症组(AIT+DP组)、自身免疫性甲状腺炎组(AIT组),每组8只.N组正常饲养,DP组采取5周慢性不可预知温和刺激(chronic unpredictable mild stress,CUMS),AIT组予0.05％碘化钠水溶液建立自身免疫性甲状腺炎模型,AIT+DP组在建立AIT动物模型基础上施加5周CUMS建立AIT+DP动物模型.通过观测小鼠甲状腺组织结构及淋巴细胞浸润情况和血清甲状腺过氧化物酶抗体(thyroid peroxidase antibody,TPOAb)和甲状腺球蛋白抗体(anti-thyroid autoantibodies,TGAb)水平评价小鼠自身免疫性甲状腺炎模型是否制备成功;通过测定体重、糖水偏好率、旷场行为学(中央象限时间、中央象限比例、站立次数、排便次数、毛发梳理时间),大脑皮质、海马病理变化及大脑皮质小胶质细胞焦亡相关蛋白水平评价小鼠抑郁状态.模型小鼠同时符合上述自身免疫性甲状腺炎与抑郁症相关指标检测,则表明AIT+DP动物模型制备成功.结果 与N组比较,AIT组与AIT+DP组血清TGAb、TPOAb水平显著增加(P＜0.01),甲状腺可见大量炎细胞浸润,DP组与AIT+DP组小鼠中央象限时间、中央象限比例、站立次数、排便次数、毛发梳理时间有不同程度降低,大脑皮质神经胶质细胞增多,神经元细胞减少,伴有部分细胞核萎缩,NLRP3、IL-1 β、Caspase-1、GSDMD-N蛋白表达水平显著上调,AIT+DP组尤为明显(P＜0.01).结论 0.05％碘化钠水溶液与CUMS可较好地模拟AIT+DP模型动物外在表现与内在指标变化,可为AIT+DP疾病的研究提供动物模型参考.

目的:探讨针刺对癫痫大鼠的肠道菌群、炎症水平的可能作用机制.方法:根据实验要求,将SD大鼠分为对照组、模型组和针刺组,每组各10只.采用戊四氮(PTZ)腹腔注射的方法建立癫痫模型,针刺组针刺"百会""大椎"穴,每次20 min,对照组和模型组每天固定束缚20 min,Morris水迷宫观察大鼠行为学;海马组织病理变化采用HE染色观察;ELISA检测大鼠血清IL-6、IL-10和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;大鼠肠道菌群变化采用16S rDNA测序技术.结果:与对照组比较,模型组大鼠穿越平台次数减少,差异具有统计学意义(P＜0.05),逃避潜伏期明显延长,差异具有统计学意义(P＜0.05);模型组IL-6和TNF-α表达明显降低,IL-10表达明显升高;肠道有害菌相对丰度明显增加,差异具有统计学意义(P＜0.05).大鼠经针刺治疗后,穿越平台次数显著增加,逃避潜伏期明显缩短,差异具有统计学意义(P＜0.05);IL-6和TNF-α表达明显升高,IL-10表达明显降低;与对照组比较,模型组大鼠肠道菌群中 Lactobacillus_reuteri、Prevotella_9、Lactobacillus_murinus、Ruminococcaceae_UCG_014、Lactobacillus_intestinalis、Dubosiella、Ruminococcus_2、Prevotellaceae_NK3 B31_group 及 Akkermansia 相对丰度显著升高,差异具有统计学意义(P＜0.05),Oribacterium、Prevotellaceae_UCG_003、Holdemanella 及Lachnospiraceae_UCG-008相对丰度显著降低,差异具有统计学意义(P＜0.05);与模型组比较,针刺组肠道菌群 g_Rikenellaceae_RC9_gut_group、g_Romboutsia、g_Lachnospiraceae_ND3007_group、g_Quinella 及g_Allobaculum相对丰度显著升高,差异具有统计学意义(P＜0.05).结论:戊四氮可能破坏了肠道菌群的稳态,并影响相关代谢物及炎性因子的产生,针刺百会、大椎穴可减少癫痫的发作,其机制可能与针刺调节肠道菌群结构及抑制炎性反应有关.

目的 观察外源性补充尿石素A(urolithin A,UA)是否可以通过诱导线粒体自噬缓解老年小鼠术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction,POCD)的发生.方法 将56只C57BL/6J老年雄性小鼠随机分为4组:假手术组、手术组、UA组和抑制剂组,每组14只.假手术组小鼠在腹部进行表面性切口模拟手术,手术组、UA组和抑制剂组行脾脏切除术.术后对UA组和抑制剂组静脉注射UA和UA+3-MA(线粒体自噬抑制剂).术后3天应用ELISA法测定小鼠海马组织匀浆丙二醛(malondial-dehyde,MDA)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)水平;Western blot法测定小鼠海马组织匀浆中 PTEN 诱导假定激酶 1(PTEN-induced putative kinase 1,PINK1)和 Parkin 蛋白水平(n=6);应用水迷宫实验检测小鼠术后3天的行为认知情况(n=8).结果 手术引起老年小鼠术后3天认知功能下降(P＜0.05),海马区脑组织PINK1和Parkin蛋白水平下降(P＜0.05),氧化应激因子SOD水平水平降低,MDA水平升高(P＜0.05);与手术组比较,UA组小鼠术后认知功能显著提高(P＜0.05),海马区脑组织PINK1和Parkin蛋白水平升高(P＜0.05),氧化应激因子SOD水平水平升高,MDA水平降低(P＜0.05);而线粒体自噬抑制剂减弱了 UA对于老年小鼠术后认知功能的保护(P＜0.05).结论 UA通过激活线粒体自噬功能,抑制海马区神经元氧化应激,缓解老年小鼠术后认知功能的减退.

目的:探讨针刺治疗是否可通过调节Shh/Ptch1信号通路进而改善帕金森(PD)大鼠认知功能.方法:将SD大鼠随机分为对照组、模型组、针刺组、针刺+环巴胺(Shh抑制剂)组、西药组(盐酸多奈哌齐)及针刺+西药组.采用Morris水迷宫检测空间学习记忆能力;ELISA法检测大鼠脑组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL-6、IL-10及IL-1β)水平;商品化试剂盒检测脑组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)水平;HE染色观察大鼠海马组织形态变化;蛋白质印迹法检测大鼠海马组织活化半胱氨酸蛋白酶(Cleaved-caspase-3)、B淋巴细胞瘤(Bel-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、音猬因子(Shh)及补缀同源物1(Ptch1)蛋白表达.结果:与对照组相比,模型组大鼠神经元有明显损伤,Morris水迷宫潜伏期时间、海马组织中TNF-α、IL-6、IL-1β、MDA水平、Cleaved-caspase-3及Bax蛋白表达水平显著升高,滞留时间和穿越平台次数、IL-10水平、SOD、CAT活性、Bel-2、Shh及Ptch1蛋白表达水平显著降低(P＜0.05);与模型组相比,针刺组、西药组和针刺+西药组大鼠神经元损伤显著减轻,Morris水迷宫潜伏期时间、海马组织中TNF-α、IL-6、IL-1β、MDA水平、Cleaved-caspase-3及Bax蛋白表达水平显著降低,滞留时间和穿越平台次数、IL-10水平、SOD、CAT活性、Bel-2、Shh及Ptch1蛋白表达水平显著升高(P＜0.05);与针刺组相比,针刺+环巴胺组大鼠神经元损伤显著加重,Morris水迷宫潜伏期时间、海马组织中TNF-α、IL-6、IL-1β、MDA水平、Cleaved-caspase-3及Bax蛋白表达水平显著升高,滞留时间和穿越平台次数、IL-10水平、SOD、CAT活性、Bcl-2、Shh及Ptch1蛋白表达水平显著降低(P＜0.05);针刺组和西药组各检测指标差异均无统计学意义(P＞0.05);与针刺组和西药组相比,针刺西药组大鼠神经元损伤显著减轻,Morris水迷宫潜伏期时间、海马组织中TNF-α、IL-6、IL-1 β、MDA水平、Cleaved-caspase-3及Bax蛋白表达水平显著降低,滞留时间和穿越平台次数、IL-10水平、SOD、CAT活性、Bel-2、Shh及Ptch1蛋白表达水平显著升高(P＜0.05).结论:针刺治疗可降低PD认知障碍大鼠炎症反应和氧化应激,减轻神经元损伤,进而改善其认知功能,可能是通过激活Shh/Ptch1信号通路实现的.

目的:探讨预防给药大补肺汤通过调控Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路及相关分子的表达,从而对高原低氧大鼠脑损伤的干预作用.方法:60只SPF级SD大鼠随机分为正常对照组、模型对照组、地塞米松0.5 mg/kg组、大补肺汤8.8、17.6、35.1 g/kg组,大补肺汤各组灌胃给予相应药物,连续给药14 d,地塞米松组腹腔注射给药,进舱前连续给药3d,其余组给予等体积生理盐水.除正常对照组外,第15 d起各组大鼠于实验动物低压模拟舱中进行低氧暴露,连续3 d.造模结束后处死动物,HE染色观察大鼠脑组织海马形态;TBA法、比色法、微板法分别检测脑组织中丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、谷胱甘肽(GSH)的含量;Werstem blot和RT-qPCR法检测大鼠脑组织中Keap1、Nrf2、血红素加氧酶1(HO-1)、醌氧化还原酶-1(NQO-1)蛋白与mRNA的表达.结果:HE结果显示模型对照组大鼠海马CA1区锥体细胞水肿,排列不规则,胞质疏松淡染;与正常对照组比较,GSH-Px活性和GSH含量明显降低(P＜0.05或P＜0.01),MDA含量显著升高(P＜0.01),Nrf2、HO-1、NQO-1、Keap1蛋白及mRNA表达明显上调(P＜0.05或P＜0.01);与模型对照组比较,给药各组大鼠海马CA1区锥体细胞排列紧密,边界较清,细胞水肿改善;MDA含量显著降低(P＜0.01)、GSH-Px活力和GSH含量明显升高(P＜0.05或P＜0.01),Nrf2、HO-1、NQO-1蛋白及mRNA表达显著上调,Keap1表达明显下调(P＜0.05或P＜0.01).结论:大补肺汤可调控Keap1-Nrf2信号通路,减轻高原低氧大鼠脑组织氧化应激反应,对高原低氧大鼠脑损伤具有一定的保护作用.

目的 探究畅舟通便方对功能性便秘(functional constipation,FC)合并抑郁大鼠的干预机制.方法 采用盐酸小檗碱法联合慢性不可预知温和刺激建立功能性便秘合并抑郁样行为大鼠模型,随机分为空白组、模型组、乳果糖组及畅舟通便方高、中、低剂量组,干预 5 周.分别于干预前、干预后计算粪便含水量;干预结束后计算小肠推进率;分别于干预前、干预后采用强迫游泳实验、糖水偏好实验评估大鼠的抑郁样行为水平;HE染色观察结肠黏膜形态;尼氏染色观察海马CA1、DG区锥体细胞形态和数量;Western Blot法检测各组大鼠结肠组织的TRP离子通道香草香素 4 型(TRPV4)及海马脑源性神经营养因子(BDNF)、酪氨酸激酶受体(TrkB)、丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)、环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)蛋白相对表达量.结果 与空白组比较,模型组大鼠的粪便含水率明显减少(P＜0.001),小肠推进率明显降低(P＜0.01),糖水偏好指数明显下降(P＜0.001),海马CA1 区、DG区的锥体细胞数量明显减少(P＜0.001),结肠TRPV4 以及海马BDNF、TrkB、MAPK、CREB蛋白含量均明显下降(均P＜0.001).与模型组比较,畅舟通便方高、中、低剂量组及乳果糖组大鼠的粪便含水率均明显增高(P＜0.001,P＜0.01);畅舟通便方高、低剂量组及乳果糖组的小肠推进率明显增高(P＜0.01,P＜0.05);畅舟通便方高、中、低剂量组及乳果糖组的糖水偏好指数明显升高(P＜0.01,P＜0.05);结肠病理无异常;畅舟通便方高、中、低剂量组及乳果糖组的海马CA1、DG区锥体细胞数目明显增多(P＜0.01,P＜0.001);畅舟通便方高、中、低剂量组及乳果糖组的结肠TRPV4 含量明显增加(P＜0.001),海马BDNF、TrkB、MAPK、CREB蛋白含量均明显增加(P＜0.05,P＜0.01,P＜0.001).结论 畅舟通便方干预后可明显提高功能性便秘合并抑郁模型大鼠结肠的TRPV4 含量,增加粪便含水量,促进肠蠕动,可改善便秘;同时TRPV4 可激活BDNF/TrkB/MAPK通路,引发下游CREB的增高,从而改善神经可塑性,减轻部分抑郁样行为.

阿尔茨海默病(AD)是一种以脑组织内tau蛋白过度磷酸化和β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积为典型病理特征的神经退行性疾病,主要表现为记忆力减退,行为异常和认知障碍.幽门螺杆菌与多种胃肠疾病相关,且可能参与中枢神经系统疾病的发生,尤其是AD.幽门螺杆菌可能直接或间接释放毒力因子和炎症介质,通过激活GSK-3β通路或EPK/MAPK通路诱导tau蛋白过度磷酸化参与AD进程.幽门螺杆菌可以通过靶向早老素-2增强γ分泌酶的活性,增加海马和皮质中Aβ42形成,或者激活 C3-C3aR通路增加星形胶质细胞和小胶质细胞交互作用,导致小胶质细胞激活状态改变,触发神经元功能障碍,Aβ清除率下降,最终导致认知障碍.幽门螺杆菌影响微生物群的组成,使得细菌多样性降低,引发大脑免疫调节功能障碍;其自身释放神经毒性物质,如空泡毒素A使轴突损伤或刺激等使得肠脑轴失调,激活神经炎症;通过直接或间接释放多种炎症介质可能诱导血脑屏障破裂,从而参与AD的发病机制.另外,幽门螺杆菌还可通过口腔—鼻腔—嗅觉途径损伤大脑,从而参与AD的发生发展.

目的:探究异氟醚通过激活蛋白激酶样内质网激酶（protein kinase-like endoplasmic reticulum kinase, PERK）/真核翻译起始因子2α（eukaryotic translation initiation factor 2α, eIF2α）通路诱导神经元凋亡和内质网应激（endoplasmic reticulum stress, ERS）在围手术期神经认知障碍（perioperative neurocognitive disorders, PND）中的作用机制。方法:30只雄性SD大鼠按随机数字表法分为3组（每组10只）：对照组、异氟醚组和PERK抑制剂组（GSK组）。异氟醚组和GSK组大鼠放置于麻醉箱，通过吸入2%异氟醚4 h建立PND模型，GSK组大鼠在吸入异氟醚6 h前使用PERK抑制剂GSK2606414（150 mg/kg）灌胃；对照组大鼠进行同样处理，但不吸入异氟醚，给予等量生理盐水灌胃。吸入异氟醚4 h后进行水迷宫试验，记录逃避潜伏期、穿越平台次数和目标象限停留时间，分析大鼠神经功能。水迷宫实验结束后处死大鼠取海马组织，TUNEL染色检测海马组织神经元细胞凋亡率，Western blot法检测海马组织PERK、eIF2α磷酸化水平及78 kDa葡糖调节蛋白（78 kDa glucose-regulated protein, GRP78）、C/EBP同源蛋白（C/EBP homologous protein, CHOP）水平，免疫组化染色检测海马组织B淋巴细胞瘤-2（B-cell lymphoma-2, Bcl-2）、B淋巴细胞瘤-2-Associated X（B-cell lymphoma-2-Associated X, Bax）水平。结果:异氟醚组逃避潜伏期长于GSK组及对照组（ P<0.05），穿越平台次数和目标象限停留时间少于GSK组及对照组（ P<0.05）。异氟醚组海马组织神经元细胞凋亡率高于GSK组及对照组（ P<0.05），PERK、eIF2α磷酸化水平高于GSK组及对照组（ P<0.05），GRP78、CHOP水平高于GSK组及对照组（ P<0.05），Bax水平高于GSK组及对照组，Bcl-2水平低于GSK组及对照组（ P<0.05）。 结论:异氟醚可能通过激活PERK/eIF2α通路和ERS引起海马组织神经元细胞凋亡，抑制PERK/eIF2α通路的激活可通过抑制ERS缓解海马组织神经元细胞凋亡从而对PND模型大鼠的神经功能起到保护作用。

目的:评价吸入高浓度氢气对小鼠脓毒症相关性脑病(SAE)的影响。方法:健康雄性ICR小鼠200只，6~8周龄，体重20~25 g，采用随机数字表法分为4组( n＝50)：假手术组(Sham组)、SAE组、假手术＋高浓度氢气组(Sham＋H 2组)和SAE＋高浓度氢气组(SAE＋H 2组)。采用盲肠结扎穿孔法制备小鼠SAE模型。分别于造模后1和6 h时，Sham＋H 2组和SAE＋H 2组吸入氢氧混合气体(67%H 2-33%O 2)1 h，Sham组和SAE组吸入氮氧混合气体(67%N 2-33%O 2)1 h。记录造模后7 d小鼠生存情况。分别于造模后3、5和7 d时，采用Y迷宫实验评估认知功能。于造模后24 h处死小鼠，取海马组织，行尼氏染色，光镜下观察CA1区病理学结果，计数正常神经元；采用ELISA法检测TNF-α和高迁移率族蛋白B1(HMGB1)的含量，采用荧光分光光度法检测线粒体膜电位(MMP)，采用荧光素-荧光酶发光法检测线粒体ATP含量。 结果:与Sham组相比，SAE组和SAE＋H 2组造模后7 d生存率降低，造模后各时点自发交替百分比降低，海马CA1区正常神经元计数降低，TNF-α和HMGB1含量升高，MMP和ATP含量降低( P<0.05)，Sham＋H 2组上述各指标差异无统计学意义( P>0.05)。与SAE组相比，SAE＋H 2组造模后7 d生存率升高，造模后各时点自发交替百分比升高，海马CA1区正常神经元计数升高，TNF-α和HMGB1含量降低，MMP和ATP含量升高( P<0.05)。 结论:吸入高浓度氢气可减轻小鼠SAE，其机制可能与减轻海马炎症反应和改善线粒体功能有关。