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七氟烷复合丙泊酚麻醉对轻度认知功能障碍大鼠术后海马突触可塑性的影响:与KCC2/NKCC1的关系
编辑人员丨5天前
目的:评价七氟烷复合丙泊酚麻醉对轻度认知功能障碍(MCI)大鼠术后海马突触可塑性的影响及其与钾离子-氯离子共转运体2(KCC2)/钠离子-钾离子-氯离子共转运体1(NKCC1)的关系。方法:雄性SD大鼠,16~18月龄,体重440~540 g,采用双侧颈总动脉重度狭窄建立MCI模型。取MCI模型制备成功的大鼠48只,采用随机数字表法分为4组( n=12):假手术组(Sham组)、七氟烷麻醉组(S组)、丙泊酚麻醉组(P组)和七氟烷复合丙泊酚麻醉组(SP组)。S组、P组、SP组行胫骨骨折切开复位内固定术,麻醉方法:SP组吸入1.7%七氟烷复合静脉输注丙泊酚20 mg·kg -1·h -1 3 h,S组吸入3%七氟烷3 h,P组静脉输注丙泊酚40 mg·kg -1·h -1 3 h。术后14 d行新异物体实验,计算新异物体识别指数。术后19 d行在体电生理实验,测定长时程增强的场兴奋性突触后电位(fEPSP)幅值,采用Western blot法测定海马KCC2和NKCC1的表达水平,计算KCC2/NKCC1比值。术后30 d行Golgi-Cox染色,计算海马CA1区树突棘密度。 结果:与Sham组比较,S组和P组新异物体识别指数、海马KCC2/NKCC1比值、CA1区突触棘密度和fEPSP幅值降低( P<0.05),SP组上述各指标差异无统计学意义( P>0.05);与S组或P组比较,SP组新异物体识别指数、海马KCC2/NKCC1比值、CA1区突触棘密度和fEPSP幅值升高( P<0.05)。 结论:七氟烷复合丙泊酚麻醉不加重MCI大鼠术后认知功能障碍可能与维持海马KCC2/NKCC1平衡,改善海马突触可塑性有关。
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编辑人员丨5天前
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超氧化物歧化酶1基因参与肌萎缩侧索硬化发病机制及相关治疗的研究进展
编辑人员丨5天前
肌萎缩侧索硬化(ALS),又称运动神经元病和“渐冻症”,是一种罕见的致死性神经退行性疾病,全球发病率不到1/10万人·年,我国2010年发病率为1.62/10万人·年。患者常在发病3~5年内因呼吸衰竭而死亡。发病机制复杂,至今仍无有效治疗。超氧化物歧化酶1(SOD1)基因是人们发现的第1个ALS致病基因,约占家族性ALS的18.9%和散发性ALS的1.2%,是亚洲人群,尤其东亚人群中最常见的ALS致病基因。我国ALS患者SOD1突变分布多位于2号和4号外显子,不同于北美ALS患者多突变于1号和4号外显子。SOD1突变将导致抗氧化酶作用减弱和线粒体功能障碍,以及谷氨酸介导的兴奋性毒性;除此之外,近年研究者们逐步发现SOD1突变亦会导致神经元内蛋白稳态失衡、SOD1蛋白类似朊蛋白样增殖和传播、转录因子功能失调和RNA代谢失调。临床上,携带SOD1突变的患者发病年龄较年轻,平均为48~52岁,绝大多数(95%)以肢体起病,生存时间中位数约为6年;我国SOD1突变患者发病更为年轻,约为44岁;平均生存时间更长,约为8年。但不同位点的突变对应的临床表型和进展速度差异显著。目前已有数项针对SOD1突变的2期临床试验,作用机制涉及反义寡核苷酸(tofersen)、RNA干扰(AAV-miRNA)以及促进错误折叠蛋白清除(arimoclomol)。但对结果需谨慎解读,同时仍需更大规模的临床试验进一步验证。
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编辑人员丨5天前
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大鼠前庭内侧核与前庭传出神经元间的直接投射通路及其电生理特性
编辑人员丨5天前
目的:证实新生大鼠前庭内侧核(MVN)与前庭传出(VE)神经元之间的直接投射通路并观察该通路的电生理特性。方法:选用新生(9±1)d的Wistar大鼠,雌雄不限。通过全细胞膜片钳记录技术,刺激MVN,记录VE的突触后电流;逆行刺激脑干面神经膝部(g7)内侧VE的分布区,记录MVN区域传入神经元的动作电位,并使用生物胞素染色方法明确被记录的神经元的位置和形态。结果:在电流钳记录中,位于g7内侧的VE神经元静息膜电位范围为-70~-55 mV。单脉冲电流(0.08 mA,0.1 Hz,100 μs)刺激MVN前庭传入神经元,在同侧g7内侧的VE神经元可记录到兴奋性突触后电流,其幅度和持续时间分别为(195.6±23.7)pA和(23.9±5.9)ms。电刺激g7内侧VE神经元分布区后,MVN神经元可记录到逆行动作电位,幅度为(62.0±4.3)mV,持续时间为(94.9±4.7)ms。生物胞素染色标记也显示投射到g7内侧VE分布区的神经元胞体位于MVN内。结论:MVN的前庭传入神经元存在直接投射到g7内侧VE神经元的兴奋性通路,其生理功能可能与前庭中枢对外周前庭传入的反馈调节有关。
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编辑人员丨5天前
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背根神经节感觉神经元P2X受体信号与间质性膀胱炎的相关性
编辑人员丨5天前
目的:探讨间质性膀胱炎/膀胱疼痛综合征(IC/BPS)模型小鼠的膀胱外周感觉神经元的兴奋性和P2X受体介导的嘌呤能信号传导的变化。方法:雄性C57小鼠50只,2月龄,体质量16~20 g。通过在膀胱壁上注射逆行示踪荧光染料3′-四甲基吲哚羰花青高氯酸盐(DiI),标记腰骶(LS:L 6~S 2)和胸腰(TL:T 13~L 2)背根神经节中的膀胱感觉神经元。两周后,在第1、3和5天腹腔注射环磷酰胺(CYP,80 mg/kg,1次/48 h)建立间质性膀胱炎/膀胱疼痛综合征(IC/BPS)小鼠模型(CYP组, n=25),对照组( n=25)小鼠腹腔注射等量生理盐水。第6天取小鼠膀胱组织,使用苏木精-伊红(HE)染色法评估膀胱组织病理学改变,髓过氧化物酶(MPO)测试评估组织炎症水平,并使用全细胞膜片钳记录LS和TL背根神经节中的DiI阳性膀胱感觉神经元的兴奋性和三磷酸腺苷(ATP)诱导的P2X受体电流。 结果:与对照组相比,80 mg/kg CYP未诱发显著组织学改变或影响MPO水平,但提高了LS和TL膀胱感觉神经元的兴奋性:CYP组和对照组LS神经元基强度分别为(119±9)、(144±8)pA,TL神经元基强度分别为(123±10)、(162±17)pA;相比于对照组,CYP组LS和TL神经元基强度均显著降低,差异均有统计学意义( t=2.025、2.047,均 P<0.05)。给予P2X受体激动剂ATP灌流后,CYP组的LS膀胱感觉神经元的P2X受体电流类型发生了显著变化:CYP组LS神经元的P2X2受体介导持续性电流比例为39.3%,显著高于对照组的9.5%;P2X2/3受体介导的慢脱敏电流比例为60.7%,显著低于对照组的90.5%,差异有统计学意义( P=0.025),提示CYP组小鼠LS神经元中的P2X2受体功能上调;TL膀胱感觉神经元的P2X受体电流类型(主要为P2X2/3受体介导的慢脱敏电流和P2X3受体介导的快脱敏电流)占比无明显变化。 结论:IC/BPS模型小鼠的膀胱神经元兴奋性升高,并且LS神经元的P2X受体电流成分出现变化,提示膀胱神经元的兴奋性升高和P2X受体的功能上调早于器质性病理改变,感觉神经元嘌呤能信号传导变化可能是IC/BPS的重要病理机制。
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编辑人员丨5天前
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诱发肌电在脑瘫患儿选择性脊神经后根离断术中的应用进展
编辑人员丨5天前
脊神经后根离断能有效抑制痉挛性脑性瘫痪患儿处于兴奋-抑制失衡状态的脊髓前角α运动神经元兴奋性,从而达到降低其对应肌群肌张力、改善患儿运动功能的目的。但由于人体仅双下肢感觉相关的脊神经后根就有数十枚,如何精准选择需要毁损的脊神经后根一直是临床面临的棘手问题。脊神经诱发肌电监测为这一难题提供了极具操作性的解决方案,为获得稳定及有效的诱发肌电数据,选择性神经后根离断术(selective dorsal rhizotomy,SDR)中麻醉程度、监测肌群及电刺激参数等有一定的规范和要求。串刺激及单刺激是目前较为常用的肌电诱发刺激模式。刺激模式不同,会导致对于脊神经后根的最终"选择"不同。因此,探寻一个安全、有效、量化并能适度降低痉挛肌群肌张力的术中脊神经后根"选择"方案是SDR手术及术中神经电生理监测团队未来的研究方向。
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编辑人员丨5天前
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桃叶珊瑚苷改善孕期艾司氯胺酮暴露诱发子代小鼠注意缺陷多动障碍的机制:缰核GABA能神经元
编辑人员丨5天前
目的:评价桃叶珊瑚苷改善孕期艾司氯胺酮暴露诱发子代小鼠注意缺陷多动障碍(ADHD)的机制与缰核GABA能神经元的关系。方法:SPF级健康C57BL/6野生型孕鼠,于孕中晚期腹腔注射艾司氯胺酮建立子代小鼠ADHD模型。取艾司氯胺酮暴露孕鼠的子代小鼠24只,于出生后14 d时,采用随机数字表法分为2组( n=12):ADHD+生理盐水组(AN组)和ADHD+桃叶珊瑚苷组(AA组)。取非艾司氯胺酮暴露孕鼠的子代小鼠24只,于出生后14 d时,采用随机数字表法分为2组( n=12):对照+生理盐水组(CN组)和对照+桃叶珊瑚苷组(CA组)。CA组和AA组腹腔注射桃叶珊瑚苷40 mg/kg,1次/d,连续7 d;CN组和AN组以等容量生理盐水替代。出生后14 d时,于缰核区置入16通道微丝阵列电极,记录小鼠在埋珠实验中掩埋珠子时缰核兴奋性神经元/抑制性神经元数量比值。于出生后21 d(腹腔给药结束后)时,行O形高架迷宫实验和埋珠实验分别评估子代小鼠冲动及刻板样行为,随后采用免疫荧光法检测缰核谷氨酸脱羧酶2(GAD2)的表达。 结果:与CN组比较,AN组缰核兴奋性神经元/抑制性神经元数量比值升高,GAD2表达下调,开放臂停留时间延长,进入开放臂次数和掩埋珠子数量增多( P<0.05),CA组上述指标差异无统计学意义( P>0.05);与AN组比较,AA组缰核兴奋性神经元/抑制性神经元数量比值降低,GAD2表达上调,开放臂停留时间缩短,进入开放臂次数和掩埋珠子数量减少( P<0.05)。 结论:桃叶珊瑚苷改善孕期艾司氯胺酮暴露诱发子代小鼠ADHD的机制,可能与增加缰核GABA能神经元数量有关。
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编辑人员丨5天前
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海人藻酸受体功能调节机制在脊髓痛觉敏化中的作用
编辑人员丨5天前
海人藻酸(kainate, KA)受体在中枢神经系统中广泛分布,通过调节外周和中枢感觉神经元之间的兴奋性信号参与疼痛处理。近年研究发现,多个与KA受体功能相关的蛋白在KA受体功能调节机制中发挥重要作用,从而参与伤害性疼痛信号的传递。文章通过综述KA受体特点、KA受体在疼痛通路中的表达与分布以及KA受体功能调节机制,包括与之互相作用的多种蛋白,深入探讨KA受体在神经突触可塑性和痛觉敏化中的作用。
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编辑人员丨5天前
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二甲双胍改善慢性脑低灌注大鼠认知功能障碍的作用和机制
编辑人员丨5天前
目的:探讨二甲双胍(metformin)改善慢性脑低灌注大鼠认知功能障碍的作用和机制。方法:82只3~4月龄SPF级雄性SD大鼠按照随机数字表法分为假手术对照组(Con组, n=15)、假手术二甲双胍给药组(Met组, n=20)、双侧颈总动脉结扎(2-vessel occlusion,2VO)组(2VO组, n=22)、双侧颈总动脉结扎+二甲双胍给药组(2VO+Met组, n=25),采用双侧颈总动脉结扎法建立慢性脑低灌注模型,假手术组只分离血管,不接扎。建模后按照每天100 mg/kg剂量连续4周给予二甲双胍溶液饮用水。二甲双胍干预4周后,Morris水迷宫实验检测大鼠的空间认知功能,在体电生理技术检测大鼠的长时程增强,酶联免疫吸附实验(ELISA)检测海马组织的炎性因子肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和白介素-6(interleukin-6,IL-6)浓度水平,同时采用高尔基染色观察海马神经元树突棘的密度,透射电镜观察海马神经元的突触结构,尤其是囊泡密度。采用SPSS 16.0进行统计分析,水迷宫7 d重复学习训练的逃避潜伏期数据采用重复测量方差分析,其余数据多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用Dunnett's t检验。 结果:Morris水迷宫结果显示,在7 d的学习训练中,4组大鼠逃避潜伏期的时间和组别交互作用不显著( F=0.93, P>0.05),但是时间主效应( F=25.90, P<0.05)和组别主效应( F=13.20, P<0.05)显著;在第3~7天的平台位置学习中,2VO组大鼠逃避潜伏期显著长于Con组和2VO+Met组(均 P<0.05)。休息1 d后检测大鼠短期记忆,结果显示:2VO组大鼠逃避潜伏期显著长于Con组和2VO+Met组( P<0.01),同时2VO大鼠的平台区域滞留时间和穿梭次数均少于Con组( P<0.01)和2VO+Met组( P<0.01)。电生理结果显示:高频刺激后,2VO组相对兴奋性突触后场电位斜率[(1.29±0.09)]显著低于Con组[(2.07±0.09)]和2VO+Met组[(1.69±0.08)]( P<0.01)。ELISA结果显示:2VO组海马组织TNF-α含量水平显著高于Con组和2VO+Met组;2VO组海马组织IL-1β和IL-6含量水平显著高于Con组和2VO+Met组。2VO组海马神经元树突棘密度显著低于Con组和2VO+Met组。2VO组海马神经元不成熟树突棘密度和比例显著高于Con组和2VO+Met组。2VO组海马CA1区神经元的突触囊泡密度[(230.29±19.44)个/μm 2]显著低于Con组[(414.52±13.17)个/μm 2]和2VO+Met组[(313.19±12.42)个/μm 2](均 P<0.05)。 结论:二甲双胍能够降低慢性脑低灌注海马组织神经炎性反应,同时能够改善突触可塑性和认知功能障碍,在治疗血管性认知功能障碍方面可能具有潜在的应用价值。
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编辑人员丨5天前
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谷氨酸受体3B亚单位抗体参与自身免疫性癫痫的研究进展
编辑人员丨5天前
自身免疫性癫痫(AE)是一类由自身抗体或免疫细胞介导的癫痫,其发病机制主要为AE相关的自身免疫性抗体作用于神经细胞膜表面或细胞内抗原,导致神经系统兴奋性和抑制性紊乱,从而引起癫痫发作。谷氨酸受体3B亚单位抗体(GluR3B Ab's)是一种与AE发作相关的抗神经元自身抗体,其与神经元或少突胶质前体细胞上的α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体(AMPAR)的GluR3B亚基结合,增加细胞内Ca 2+含量导致Ca 2+超载,诱发能量代谢紊乱,产生有毒代谢物质损伤神经元及少突胶质前体细胞,促使癫痫发生发展。本文主要围绕GluR3B Ab's参与AE的发生发展机制进行综述。
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编辑人员丨5天前
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儿童局灶性皮质发育不良Ⅱ型病例脑组织中阳离子-氯离子共转运体(NKCC1/KCC2)的表达
编辑人员丨5天前
目的:探讨儿童局灶性皮质发育不良(FCD)Ⅱ型病例的脑病灶中形态异常神经元(dysmorphic neuron)和气球细胞(balloon cell)的阳离子-氯离子共转运体(NKCC1/KCC2)的表达情况,提示可能存在的癫痫发生的形态学基础。方法:收集2017年2月至2019年12月在北京市海淀医院(8例)及首都医科大学宣武医院(12例)癫痫手术后石蜡包埋的脑组织,选择患者年龄在14岁以下的诊断为FCDⅡa型10例、FCD Ⅱb型10例。采用免疫组织化学、免疫组织化学双染的方法,检测1型Na-K-2Cl共转运体(NKCC1)、2型K-Cl协同转运体(KCC2)在FCDⅡa型、FCDⅡb型中的表达情况。对NKCC1在FCDⅡa型的形态异常神经元和正常神经元免疫组织化学染色测定平均吸光度( IA)值。 结果:(1)正常大脑皮质神经元细胞质表达NKCC1,细胞膜表达KCC2;(2)在FCDⅡa型的形态异常神经元中,NKCC1表达量增加,与正常神经元表达比较 IA值差异有统计学意义( t′=7.618, P<0.01)。KCC2在形态异常神经元异常表达为细胞质阳性。(3)在FCDⅡb型中NKCC1/KCC2在形态异常神经元的表达与FCDⅡa型相同。气球细胞中NKCC1异常表达为阴性或少许稀疏细胞膜着色,KCC2异常表达为阴性。 结论:形态异常神经元及气球细胞中NKCC1/KCC2的表达模式与成熟神经元表达模式完全不同,其蛋白表达变化可能影响到神经元跨膜氯离子流,从而影响了抑制性神经递质γ-氨基丁酸的作用,导致神经元兴奋性增加,这个过程可能与临床癫痫症状发生相关。
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编辑人员丨5天前
