经颅光生物调节或经颅激光治疗是指利用单光源或多光源，经颅脑定位后从颅单侧或双侧直接或间接照射中枢神经系统，从而起到光生物调节作用的一种技术。近年来，随着脑功能检测与神经调控技术的发展，重复经颅磁刺激、经颅直流电刺激、经颅超声等广泛应用于临床，非侵入式激光神经调控技术在临床上应用较少。本文就光生物调节在脑疾病应用中的研究进展及其可能的机制做一综述。

目的:探讨 TCOF1 mRNA表达下降对人胚胎干细胞系H9来源神经嵴细胞(H9-NCC)凋亡的影响，并阐明对 TCOF1表达发挥转录后调控作用的微RNA(miRNA)以及致畸因子视黄酸(RA)调控 TCOF1表达的作用和机制。 方法:将人胚胎干细胞系H9诱导为H9-NCC，通过免疫荧光染色、流式细胞分析检测神经嵴细胞(NCCs)表面标志物P75、HNK-1、AP2，通过实时定量PCR(RT-qPCR)检测NCCs标志物基因 SOX9、 ZIC1、 AP2、 P75、 PAX3和 SOX10表达情况。采用针对 TCOF1基因的慢病毒RNA干扰载体(sh- TCOF1)在H9-NCC中敲减 TCOF1，并设阴性对照组(sh-Scramble), 观察细胞凋亡状况。通过生物信息学分析，预测可能与 TCOF1 mRNA结合的miRNA为miR-654-5p，利用该miRNA的模拟物，并设阴性对照，采用RT-qPCR方法观察对 TCOF1 mRNA水平的影响。用0.1 μmol/L终浓度的RA处理H9-NCC，观察对 TCOF1 mRNA表达的影响。预测 TCOF1上游转录因子( HOXA3)并通过RNA干扰技术敲减该转录因子，采用RT-qPCR方法检测 TCOF1 mRNA表达水平，探讨RA调控 TCOF1 mRNA表达的机制。 结果:(1)H9-NCC细胞系诱导成功，免疫荧光染色、流式细胞分析及RT-qPCR检测显示诱导产生的H9-NCC表达NCCs特异性标志物。(2)与阴性对照组相比，sh- TCOF1可以敲减H9-NCC中 TCOF1的表达水平( P<0.001)，敲减 TCOF1后可增加细胞晚期凋亡水平( P＝0.029)，上调caspase3表达( P<0.001)。(3)与阴性对照组相比，miR-654-5p模拟物可降低H9-NCC中 TCOF1 mRNA水平( P＝0.019)。(4)与阴性对照组相比，RA处理H9-NCC后 TCOF1 mRNA表达上调( P＝0.041)；敲减 HOXA3可抑制RA对H9-NCC中 TCOF1 mRNA的上调能力( P＝0.008)。 结论:TCOF1表达降低诱导H9-NCC凋亡；miR-654-5p通过转录后调控下调 TCOF1 mRNA表达；RA通过 HOXA3促进 TCOF1表达。

依据世界神经调控学会(Intemational Neuromodulation Society,INS)的定义,神经调控指在科技、医疗和生物工程技术相结合领域内,通过植入性或非植入性技术,采用物理性(如电、磁、声、光等)或化学性作用方式,对中枢神经系统、周围神经系统邻近或远隔部位神经元或神经信号转导发挥兴奋、抑制或调节作用,从而达到改善疾病症状,提高生命质量的目的.

目的 探讨微小RNA对高血压相关性脑出血(HRICH)患者脑血管组织的影响.方法 回顾性连续纳入2018年9月至2019年12月四川绵阳四〇四医院神经外科自发性高血压脑出血住院患者9例为观察组,回顾性连续纳入同期四川绵阳四〇四医院神经外科因颅脑外伤需行颅内减压术且伴高血压病史的住院患者9例为对照组.术中取两组患者术区皮质造瘘口的少量脑血管标本,通过Trizol法提取标本总RNA,筛选差异表达的微小RNA.从微小RNA差异表达谱中随机选择3种微小RNA,用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(PCR)技术验证结果的可靠性.采用TargetScan、miRDB、miRanda三种在线分析工具预测差异表达微小RNA的靶基因,并对靶基因进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析,富集程度越高,相应的P值越小.结果 (1)与对照组标本比较,观察组患者脑血管组织细胞中有35种差异表达的微小RNA,其中15种微小RNA表达下调,即hsa-let-7g-3p、hsa-miR-103a-2-5p、hsa-miR-126-5p、hsa-miR-130a-3p、hsa-miR-210-3p、hsa-miR-214-3p、hsa-miR-28-5p、hsa-miR-34a-5p、hsa-miR-378a-3p、hsa-miR-145-5p、hsa-miR-4785、hsa-miR-549a-5p、hsa-miR-574-3p、hsa-miR-590-3p、hsa-miR-660-3pg表达降低(均P<0.05);20种微小RNA表达上调,即hsa-miR-1180-3p、hsa-miR-1224-3p、hsa-miR-128-2-5p、hsa-miR-1298-3p、hsa-miR-137-5p、hsa-miR-139-3p、hsa-miR-139-5p、hsa-miR-2682-5p、hsa-miR-370-3p、hsa-miR-433-3p、hsa-miR-485-5p、hsa-miR-541-3p、hsa-miR-543、hsa-miR-598-5p、hsa-miR-6505-5p、hsa-miR-668-3p、hsa-miR-7-5p、hsa-miR-744-5p、hsa-miR-873-3p、hsa-miR-942-3p表达升高(均P<0.05).(2)对已知的差异表达微小RNA采用TargetScan、miRDB、miRanda三种在线分析工具进行基因预测,结果显示,共同交集预测得到的靶基因有87个交集.(3)随机抽取3种差异表达的微小RNA进行荧光定量逆转录PCR验证,结果显示,与对照组(颅脑外伤伴高血压病史者)比较,观察组(自发性高血压脑出血者)hsa-miR-145-5p、hsa-miR-28-5p表达降低(0.22±0.17比1.00±0.29,t=0.153;0.13±0.03比1.00±0.62,t=0.421),hsa-miR-139-3p表达升高(1.95±0.29比1.00±0.52,t=0.492),组间差异均有统计学意义(均P<0.05).(4)交集靶基因的KEGG富集分析结果显示,主要涉及Ras相关蛋白1信号通路、黏附斑激酶、肿瘤微小RNA、环磷酸鸟苷-环磷酸鸟苷依赖性蛋白激酶信号通路、磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、人乳头状瘤病毒、肿瘤蛋白聚糖、肿瘤通道蛋白,其中MAPK信号通路的富集程度较高(P<0.01).结论 微小RNA可能在调控HRICH的相关生物学功能中具有重要作用.

经颅磁刺激(transcranial magnetic stimulation,TMS)是一种非侵入性脑刺激技术,通过对大脑施加脉冲磁场,引起神经元兴奋或抑制,从而影响脑内代谢及神经电活动.近年来TMS广泛应用于脑卒中后运动、语言、吞咽、认知等功能障碍的康复评估和治疗中,是脑调控研究的一大热点.然而TMS作用于脑卒中的机制尚不明确,生物学标志物作为可测量的客观指标,常用于分析治疗效果.本文首先介绍TMS应用的理论基础,接着以治疗前后生物学标志物指标变化作为切入点,探讨TMS治疗脑卒中的疗效机制,从神经电生理、功能性核磁共振、组织细胞因子和功能性近红外光谱四个角度出发,总结并归纳TMS治疗脑卒中的作用机制.

目的:探讨光生物调节(photobiomodulation,PBM)对脑组织间液(interstitial fluid,ISF)引流的影响,为PBM治疗阿尔兹海默病(Alzheimer's disease)提供新的解释.方法:24只SD雄性大鼠随机分为PBM组(n=12)、假PBM组(n=6)及空白对照组(n=6),其中PBM组根据磁示踪分子探针注射部位的不同又分为PBM同侧示踪组(nI=6)和PBM对侧示踪组(n=6).PBM组和假PBM组大鼠在脑尾状核区ISF引流到达的额叶皮层区对应的颅骨上微创暴露硬膜;PBM组使用630 nm光纤(5～6 mW/cm2)按照每次光照5 min,暂停2 min的方式,总共照射5次;假PBM组于相同位置使用光纤但不打开电源,保持相同时间;空白对照组不进行任何操作.PBM结束后,将示踪分子探针注射到每组大鼠的尾状核区,之后利用磁示踪技术根据探针分子的扩散和分布,观察大鼠尾状核区ISF引流的变化规律,并使用细胞外间隙(extracellular space,ECS)扩散参数图像(diffusion rate in ECS-mapping,DECS-mapping)技术分析脑ECS结构的变化,最后得到反映脑ECS结构和ISF引流情况的参数:容积占比(α)、迂曲度(入)、半衰期(T1/2)和扩散参数(DECS).比较各组间参数差异从而分析PBM对脑ECS及ISF的影响.结果:参数T1/2、DECS和入在PBM同侧示踪组、PBM对侧示踪组和假PBM组间差异有统计学意义(F=79.286,P＜0.001;F=13.458,P＜0.001;F=10.948,P=0.001),而参数α在三组间差异无统计学意义(F=1.217,P=0.324).与假PBM组和PBM对侧示踪组相比,PBM同侧示踪组的T1/2显著减小[(45.45±6.76)min vs.(76.01±3.44)min,P＜0.001;(45.45±6.76)min vs.(78.07±4.27)min,P＜0.001],说明脑 ISF 引流速度明显加快;DECS显著增大[(4.51±0.77)×10-4 mm2/s vs.(3.15±0.44)x10-4 mm2/s,P＜0.001;(4.51±0.77)x10-4 mm2/s vs.(3.01±0.38)x10-4 mm2/s,P＜0.001],说明脑ECS内分子扩散速率明显增快;入显著减小(1.51±0.21vs.1.85±0.12,P=0.001;1.51±0.21vs.1.89±0.11,P=0.001),说明脑ECS结构的迂曲程度下降.结论:PBM可以调控脑ISF引流,这可能是PBM治疗阿尔兹海默病的潜在作用机制之一,也为经脑ECS途径提升脑功能的主动调控策略提供了全新方案.