高频重复经颅磁刺激对大脑中动脉闭塞模型大鼠运动功能的影响及机制研究

摘要

目的 探讨不同频率高频重复经颅磁刺激（rTMS）对大脑中动脉闭塞（MCAO）模型大鼠运动功能的影响及其潜在作用机制。方法 选择健康雄性Sprague Dawley大鼠30只，采用Longa改良线栓法建立MCAO模型，按随机数字表法分为对照组、模型组、干预组1、干预组2、干预组3，每组6只。术后第1天进行干预，对照组仅接受声音刺激；干预组1、干预组2和干预组3分别接受5、15、30 Hz rTMS干预，刺激强度为80%平均静息运动阈值（RMT），刺激时间3 s，间歇时间6 s，总刺激次数1 260个。每组干预1次/d，连续干预14 d。在造模术后3、7、14 d采用改良神经功能缺损评分（mNSS）评估大鼠的神经功能缺损程度；采用GripStrength Meter抓力计评估大鼠的患侧上肢抓力。干预结束后，采用ELISA试剂盒检测组织白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量。采用Western blot法测定突触后密度蛋白95(PSD-95)、突触蛋白1(Synapsin-1)、神经元核蛋白（NeuN）和β-肌动蛋白（β-actin）表达水平。结果 (1) mNSS：与干预前比较，模型组、干预组1、干预组2、干预组3干预第3、7、14天mNSS均明显升高（P<0.05）。与模型组比较，对照组、干预组1、干预组2、干预组3干预第3、7、14天mNSS均明显更低（P<0.05）。与对照组比较，干预组1、干预组2、干预组3干预第3、7、14天mNSS均明显更高（P<0.05）。(2)上肢抓力：与干预前比较，模型组、干预组1、干预组2、干预组3干预第3、7、14天上肢抓力均明显更低（P<0.05）。与模型组比较，对照组、干预组1、干预组2、干预组3干预第3、7、14天上肢抓力均明显更高（P<0.05）。与对照组比较，干预组1、干预组2干预第3、7、14天上肢抓力均明显更低（P<0.05），干预组3干预第3天上肢抓力均明显更低（P<0.05）。(3)皮层组织炎症水平：与模型组比较，对照组、干预组1、干预组2、干预组3干预14 d后IL-1β、IL-6均明显更低（P<0.05），对照组、干预组2 TNF-α均明显更低（P<0.05）。与对照组比较，干预组1、干预组2、干预组3干预14 d后IL-6、TNF-α均明显更高（P<0.05）。(4)突触可塑性蛋白表达水平：与模型组比较，对照组、干预组2、干预组3干预14 d后PSD-95、NeuN均明显更高（P<0.05），对照组、干预组3干预14 d后Synapsin-1均明显更高（P<0.05）。与对照组比较，干预组1、干预组2干预14 d后PSD-95、Synapsin-1、NeuN均明显更低（P<0.05），干预组3干预14 d后Synapsin-1明显更低（P<0.05）。结论 高频rTMS可改善MCAO模型大鼠的神经功能缺损并促进其上肢运动功能恢复，其机制可能与调节突触可塑性关键蛋白表达及抑制促炎因子释放有关。

关键词

脑卒中 / 大脑中动脉阻塞 / 重复经颅磁刺激 / 运动功能 / 神经可塑性 / 炎症因子