磁场生物学效应在神经精神科领域中的作用
摘要： 近年来,国内、外的科技工作者已对磁场的生物学效应进行了深入的研究,并在实验室和临床实践中收到一定的成效,但尚未引起临床医师的广泛关注.本文综述了近年磁场生物学效应在神经精神科领域的应用研究,旨在探讨磁场对人体的影响及其在神经精神科领域中的作用.
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夹脊电针结合神经松动术对兔坐骨神经损伤后下肢运动功能的影响及其相关机制
目的 夹脊电针结合神经松动术对兔坐骨神经损伤后下肢运动功能以及Ras相关C3肉毒素底物1的mRNA和蛋白表达的影响.方法 采用随机数表法将180只新西兰家兔分为正常对照组、模型对照组、夹脊电针组、神经松动术组、夹脊电针结合神经松动术组.每组36只,再按取材时间点分为治疗1周、2周、4周后共3个亚组,每个亚组12只新西兰家兔.模型对照组、夹脊电针组、神经松动术组、夹脊电针结合神经松动术组均采用钳夹法造成坐骨神经损伤模型,正常对照组、模型对照组不做任何干预,神经松动术组行神经松动术治疗,夹脊电针组进行夹脊电针治疗,夹脊电针结合神经松动术组进行夹脊电针和神经松动术治疗.于治疗1、2、4周后采用趾张反射评分和改良的Tarlov评分评定5组大鼠新西兰家兔的下肢功能恢复情况.并于治疗1、2、4周后,每组均抽取12只新西兰家兔放血处死后取坐骨神经和相应节段脊髓(L4-L6段),采用聚合酶链反应(PCR)检测和免疫印迹(Western blot)检测Ras相关C3肉毒素底物1 mRNA及蛋白的表达.结果 治疗后1、2、4周后,夹脊电针组、神经松动术组和夹脊电针结合神经松动术组新西兰家兔的坐骨神经功能均优于模型对照组同时间点,但均弱于正常对照组同时间点,差异均有统计学意义(P<0.05);且夹脊电针结合神经松动术组各时间点的坐骨神经功能均优于夹脊电针组和神经松动术组同时间点,差异均有统计学意义(P<0.05).经PCR灰度分析,治疗1、2、4周后,夹脊电针结合神经松动术组节段脊髓和坐骨神经中Ras相关C3肉毒素底物1mRNA的表达量高于夹脊电针组和神经松动术组同时间点,差异均有统计学意义(P<0.01).经Western blot灰度分析,治疗1周后,夹脊电针结合神经松动术组节段脊髓Ras相关C3肉毒素底物1蛋白的表达量显著高于夹脊电针组,差异有统计学意义(P<0.01);治疗2、4周后,夹脊电针结合神经松动术组节段脊髓Ras相关C3肉毒素底物1蛋白的表达量显著高于夹脊电针组和神经松动术组同时间点,差异均有统计学意义(P<0.01).经Western blot灰度分析,治疗2、4周后,夹脊电针结合神经松动术组坐骨神经中Ras相关C3肉毒素底物1蛋白的表达量显著高于夹脊电针组和神经松动术组同时间点,差异均有统计学意义(P<0.01).结论 神经松动术结合夹脊电针治疗可促进坐骨神经损伤后轴突再生的作用,其作用机制可能与上调损伤的坐骨神经和相应脊髓节段Ras相关C3肉毒素底物1基因以及蛋白的表达有关.
关键词： 坐骨神经损伤 夹脊电针 神经松动术 Ras相关C3肉毒素底物1 -
智能化兔膝关节持续被动活动康复仪的研制及其在兔胫骨平台骨折术后康复中的应用
目的 自行研制一套智能化兔膝关节持续被动活动(CPM)康复仪,并将其应用于兔胫骨平台骨折术后膝关节的早期康复中.方法 根据仿生学原理设计,自制智能化兔膝关节CPM康复仪器,主要由核心机械、电控、控制程序三部分组成.选取6月龄雄性新西兰大白兔20只,行胫骨平台骨折术后,按随机数字表法分为CPM组和自由活动组.CPM组采用CPM康复仪器行早期关节活动康复,每日训练1次,每次30 min,共4周.2组大白兔均于造模前和造模成功后第3、7、14、21、28天进行体重监测以及术侧膝关节活动度和肿胀程度测量,并于造模成功28 d后于光镜下观察2组大白兔术侧关节软骨的病理结构.结果 自制智能化兔膝关节CPM康复仪器运行过程安全可靠,可带动3只兔子同步运动,并可准确、方便地调节膝屈曲角度、运动速度和运动时间,其智能化满足实验要求.造模后第3天,2组大白兔的平均关节活动度与组内造模前比较,差异均有统计学意义(P＜0.05);造模成功后第28天,CPM组的平均肿胀程度和平均关节活动度分别为(135.05± 1.70)°和(0.175±0.002) cm,与自由活动组同时间点比较,差异均有统计学意义(P＜0.05).造模成功28 d后,CPM组的骨折处畸形程度以及骨折线处的光滑度均优于自由活动组.造模成功28 d后,CPM组缺损区优势组织以透明软骨为主,自由活动组缺损区优势组织以纤维软骨修复为主,且CPM组缺损区域与邻近关节软骨结合情况、软骨细胞新生情况、软骨细胞排列、细胞层次以及软骨下潮线恢复情况等均优于自由活动组.结论 智能化兔膝关节CPM康复仪器是一种简便可靠、效果较好的胫骨平台骨折术后早期康复器械,其不仅可以促进兔子胫骨平台骨折处塑形和软骨的修复,还可改善膝关节活动度,消除肿胀.
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电针治疗对神经病理性疼痛中嘌呤能受体的影响及其作用机制研究
目的 观察电针对CCI大鼠脊髓背角小胶质细胞激活和P2X4受体表达的影响,并进一步探讨同时干预CCPA特异性作用受体A1受体与P2X4受体是否在电针痛觉调制中存在强化镇痛效应.方法 选取成年清洁级健康Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠40只,体重150～180 g.按随机数字表法分为假模组、CCI模型组、电针组、腺苷A1受体激动剂2-氯环戊腺苷(CCPA)组和电针CCPA组,每组大鼠8只.CCI模型组、电针组、CCPA组和电针CCPA组均建立大鼠CCI模型,假模组仅暴露坐骨神经.造模成功后,CCPA组和电针CCPA组均行足三里和阳陵泉两穴位注射CCPA 20μl,0.1 mm/L;电针组和电针CCPA组(穴位注射后)则接受电针治疗;假模组和CCI模型组不做CCPA和电针干预.于造模前和造模成功20 d后,对5组大鼠进行痛阈测定,包括机械缩足反射阈值(MWT)和热缩足反射潜伏期(TWL).于痛阈测定结束后,即刻处死大鼠,取出L4～L6脊髓段,采用双标免疫组织化学染色法分析5组大鼠每个P2X4R、OX42阳性细胞的平均荧光强度.OX42和P2X4受体的荧光密度与痛阈差值的相关性采用Spearman秩相关系数进行分析.结果 造模成功20 d后,CCI模型组大鼠的MWT值和TWL值均显著低于假模组、电针组、CCPA组和电针CCPA组,差异均有统计学意义(P＜0.01).造模成功20 d后,CCI模型组大鼠脊髓组织中P2X4和OX42的表达显著高于假模组、CCPA组、电针组和电针CCPA组,差异均有统计学意义(P＜0.01).通过分析OX42和P2X4受体的荧光密度与痛阈差值的相关性,确定OX42和P2X4受体的荧光密度与痛阈差值呈明显的正相关,相关系数分别为0.907、0.717,差异均有统计学意义(P＜0.01).结论 CCI后大鼠痛觉过敏与脊髓背角P2X4受体表达和小胶质细胞的活化相关,CCPA和电针治疗均可降低P2X4受体的表达,抑制小胶质细胞的活化,同时干预CCPA作用受体A1受体和P2X4受体可增强电针的镇痛效应.
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机械生长因子对骨髓间充质干细胞迁移作用的影响及相关机制研究
目的 探讨机械生长因子(MGF)调控骨髓间充质干细胞(MSCs)迁移作用机制.方法 分离Sprauge-Dawley(SD)大鼠的MSCs,外源性给予不同浓度(0,1,10,25,50μM)MGF干预,采用Western Blot方法检测细胞骨架相关蛋白RhoA及其下游p-MYPT和粘附斑激酶相关蛋白p-FAK、t-FAK表达,探讨MGF对MSCs细胞骨架张力和粘附斑的调节作用;然后通过肉毒素C3抑制RhoA活性,采用Western Blot方法检测p-MYPT、p-FAK及FAK蛋白表达,采用Transwell跨膜小室实验检测细胞迁移能力,采用免疫荧光检测MSCs细胞骨架及粘附斑形成情况.结果 MGF可明显促进MSCs RhoA激酶激活及其下游p-MYPT表达,且该效应具有浓度依赖性,以MGF浓度为50 μM时RhoA及p-MYPT表达尤为显著;p-FAK/t-FAK结果提示MGF可激活粘附斑激酶FAK,促进粘附斑形成;使用肉毒素C3抑制RhoA活性后发现FAK激活受到明显抑制;Transwell实验结果提示MGF可促进MSCs迁移,而经肉毒素C3干预后能明显抑制MSCs迁移;免疫荧光染色结果提示MGF可促进MSCs细胞骨架重排及粘附斑形成,而经肉毒素C3干预后可见细胞骨架破坏及粘附斑形成明显减少.结论 MGF通过控制RhoA-FAK信号轴介导细胞骨架及粘附斑形成,从而调控MSCs迁移.
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跑台运动训练对脑缺血大鼠TGF-β1/Smad3通路蛋白表达及细胞凋亡的影响
目的 观察跑台运动训练对脑缺血大鼠脑缺血周边区组织中转化生长因子-β1(TGF-β1)及其受体Smad3蛋白表达水平及细胞凋亡的影响,探讨跑台运动训练促进大鼠脑缺血后神经功能恢复的相关机制.方法 取成年雄性Sprague-Dawley (SD)大鼠30只,按随机数字表法分为假手术组(n=6)、模型组(n=12)和运动组(n=12).模型组和运动组大鼠采用改良的Longa线栓法制备大脑中动脉闭塞(MCAO)脑缺血动物模型,假手术组大鼠手术方法同模型组和运动组,但是不插入线栓.运动组于造模成功后24h采用跑台训练仪进行跑台运动训练,其余2组则不进行运动训练.采用修正的神经功能缺损评分方法(mNSS)评价模型组和运动组大鼠造模后第3天、7天及14天的神经功能,并于造模后14 d断头取脑.采用Western blot法检测脑缺血周边区组织中TGF-β1及Smad3蛋白的表达情况,采用TUNEL法检测脑缺血周边区组织中细胞凋亡情况.结果 造模后第7、14天,运动组的mNSS评分分别为(7.06±0.79)分和(6.33±1.15)分,分别于模型组同时间点比较,差异均有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01);运动组大鼠的TGF-β1及Smad3蛋白表达均较模型组明显增加,差异具有统计学意义(P＜0.01);运动组大鼠脑缺血周边区TUNEL染色阳性细胞较模型组明显减少,差异具有统计学意义(P＜0.01).结论 跑台运动训练能够促进脑缺血后大鼠神经功能恢复,其机制可能与上调脑缺血周边区组织中TGF-β1/Smad3蛋白表达,进而抑制细胞凋亡有关.
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射频热疗对膝骨关节炎实验兔血液中白细胞介素-1β及肿瘤坏死因子-α表达的影响
目的 探讨射频热疗对兔膝骨关节炎形成过程中关节软骨组织形态学及血清中白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的影响.方法 选取雄性家兔54只,采用改良Hulth造模法将其右后肢制成实验性膝关节骨关节炎模型.待造模成功后,将上述实验兔随机分为模型组、鹿瓜多肽组及射频热疗组.鹿瓜多肽组于制模后给予鹿瓜多肽肌肉注射,射频热疗组于制模后给予射频热疗干预,模型组制模后未给予特殊处理.于治疗7d、13d及19d时每组分别取6只实验兔处死,取右侧股骨内侧髁软骨,采用改良Mankins标准对其进行形态学评分,同时采用ELISA法检测各组实验兔血清中IL-1β及TNF-α含量.结果 经相同时间治疗后,发现模型组、鹿瓜多肽组及射频热疗组右侧股骨内侧髁软骨Mankins评分及血清中IL-1β、TNF-α含量均依次降低,组间差异均具有统计学意义(P＜0.05).射频热疗组随着治疗时间延长,其右侧股骨内侧髁软骨Mankins评分及血清中IL-1β、TNF-α含量均逐渐降低,各观察时间点间差异均具有统计学意义(P＜0.05).结论 射频热疗治疗兔膝骨关节炎的疗效明显优于鹿瓜多肽,其治疗机制可能与调控血清中IL-1β、TNF-α含量有关.
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双极射频控温热凝器体外量效关系的实验研究
目的 研究双极射频控温器时间、预设温度、间距对两电极热效应的影响.方法 选择新鲜鸡蛋清,按随机数字表法分为不同间距组、温度组和时间组,固定2个射频电极保持针身垂直置入方盘中央蛋清内,用预设温度(50～ 90℃)、射频时间(60 s、120 s)、电极间距(0.25、0.50、1.00和2.00 cm)进行干预,通过游标卡尺、秒表、阻抗及温度检测,观测两电极真实温度、出现纺锤形连接的间距、不同温度下蛋清变性的时间跨度、蛋清阻抗变化、蛋清变性的低温度、不同时间蛋清变性量(体积)和不同温度下蛋清变性阻抗的变化.结果 ①当电极间距固定保持2.00 cm,预设温度设定在63℃,主电极真实温度为63.7℃,次电极真实温度52.6℃,次极温度与预设温度、主极温度的分布差异有统计学意义(P＜0.05),电极间距在0.25、0.50、1.00 cm时,次极温度-预设温度和主极温度-次极温度差异有统计学意义(P＜0.01);②在间距为0.25 cm,56℃时开始出现蛋清变性,在0.25 cm、0.50 cm间距,温度70℃以上两电极之间出现纺锤形连接,在1.00 cm和2.00 cm间距时同样温度未出现该现象;③在间距为0.25 cm时,预设温度75℃,单次射频60 s、单次射频120 s及2个单次射频60 s后蛋清体积分别为(90.21±0.64) mm3、(95.08+0.53) mm3、(92.88±0.74) mm3,蛋清的变性体积差异均有统计学意义(P＜0.01);④单次射频60 s蛋清射频前、后电阻差异无统计学意义(P=0.11),单次射频120 s蛋清射频前和射频后电阻分别为(128.41±8.04)Ω和(121.29±8.04)Ω,差异有统计学意义(P=0.02).结论 双极射频能使蛋清组织变性,温度越高、时间越长、电极间距越小引起的变性效率越高.
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自噬相关基因及蛋白在急性脊髓损伤后大鼠膀胱表达的实验研究
目的 观察自噬相关基因、蛋白在急性期脊髓损伤大鼠膀胱平滑肌组织中的表达.方法 选取24只雄性Wistar大鼠并随机分为模型组(12只)及对照组(12只).模型组采用改良Allen's法建立脊髓损伤模型,对照组仅予以椎板切除处理.于术后6h对2组大鼠进行BBB运动评分,采用尼氏染色观察2组大鼠脊髓形态学变化,采用Western blotting和免疫荧光染色法检测膀胱平滑肌细胞微管相关蛋白1轻链3(LC3)及P62表达,采用RT-PCR检测膀胱平滑肌自噬相关基因LC3、P62、Beclin1 mRNA表达.结果 模型组大鼠下肢运动功能BBB评分较对照组明显降低(P＜0.05).尼氏染色观察可见模型组神经元及尼氏小体数量减少;Western blotting染色提示模型组LC3-Ⅱ表达较对照组增高(P＜0.05),P62表达较对照组降低(P＜0.05).免疫荧光染色法提示模型组膀胱平滑肌LC3阳性细胞率较对照组增高(P＜0.05),P62阳性细胞率较对照组降低(P＜0.05).RT-PCR检测发现模型组LC3及Beclin1 mRNA水平较对照组升高(P＜0.05),P62 mRNA水平较对照组降低(P＜0.05).结论 自噬在急性脊髓损伤大鼠膀胱平滑肌中表达活跃,可能与脊髓损伤后神经源性膀胱发病机制有关.
关键词： 自噬 急性期脊髓损伤 膀胱 微管相关蛋白1轻链3 -
推拿对骨骼肌急性钝挫伤模型大鼠炎症、氧化应激及细胞自噬相关因子的影响
目的 观察推拿对大鼠骨骼肌急性钝挫伤修复过程中炎症、氧化应激、细胞自噬相关因子的影响,探讨推拿治疗骨骼肌损伤可能的作用机制.方法 采用随机数字表法将42只成年雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠分为正常组(n=6)、模型组(n=18)、治疗组(n=18),模型组和治疗组再根据取材的时间点随机分为1d、7d、14d三个亚组(n=6).模型组和治疗组用自备打击器建立腓肠肌急性钝挫伤模型,治疗组于造模48 h后开始推拿治疗,每日1次,每次15 min.各组分别于各自的取材时间点心脏采血后取损伤侧腓肠肌,苏木精-伊红染色(HE)观察损伤部位腓肠肌形态学变化;酶联免疫法(ELISA)检测各组大鼠血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)、C反应蛋白(CRP)、前列腺素E2(PGE2)表达水平;紫外-可见分光光度法检测各组大鼠血清超氧化物歧化酶(SOD),丙二醛(MDA)含量;Western blotting检测各组大鼠腓肠肌自噬微管相关蛋白1轻链3(LC3)、Bcl-2同源结构域蛋白Beclin1、泛素结合蛋白P62表达水平.结果 骨骼肌损伤修复过程中,HE染色显示,各时间点模型组较正常组细胞形态崩塌,肿胀明显,7d和14d亚组有成肌细胞核出现.各时间点治疗组较模型组恢复更好,新生肌细胞较多,形态更趋正常.ELISA结果显示,模型组各取材时间点较正常组同取材时间点血清促炎因子明显升高,但治疗组1d和7d组较模型组同取材时间点显著降低,差异有统计学意义(P＜0.05).紫外-可见分光光度法结果显示,模型组血清SOD和MDA含量较正常组明显升高,治疗组SOD较模型组同取材时间点显著升高,差异有统计学意义(P＜0.05),MDA较模型组同取材时间点显著降低,差异有统计学意义(P＜0.05).Western blotting结果显示,模型组各取材时间点较正常组腓肠肌LC3(Ⅱ/Ⅰ)、Beclin1明显降低,P62明显升高,而治疗组较模型组同取材时间点LC3 (Ⅱ/1)、Beclin1显著升高,P62显著降低,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 骨骼肌损伤后,其炎症及氧化应激水平明显升高,细胞自噬活性明显降低,通过推拿治疗能有效减轻机体炎症反应,降低其氧化应激损害,提高组织细胞自噬活性,从而加速受损组织的修复,这可能是推拿促进骨骼肌损伤修复的机制之一.
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不同间歇时间磁刺激对星形胶质细胞迁移能力的影响及机制分析
目的 探讨不同间歇时间磁刺激对星形胶质细胞迁移能力的影响及相关机制.方法 将传代星形胶质细胞分为对照组、1 s间歇组、5 s间歇组和10s间歇组,分别给予相应间歇时间磁刺激,观察不同间歇时间磁刺激对星形胶质细胞迁移能力的影响;星形胶质细胞在磁刺激作用下,采用PEA-15磷酸化阻滞剂Bis I、细胞外调节蛋白激酶(ERK1/2)阻滞剂U0126处理细胞,采用Transwell实验检测星形胶质细胞迁移能力,采用Western blot技术检测pPEA-15和pERK1/2表达.结果 1 s间歇时间磁刺激可明显增强星形胶质细胞迁移能力,促进PEA-15及ERK1/2磷酸化,并提高基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达;加入Bis I可降低ERK1/2磷酸化水平及MMP-9表达,减弱磁刺激对星形胶质细胞的促迁移作用;经U0126试剂处理后,发现磁刺激对星形胶质细胞的促迁移作用显著下降.结论 1 s间歇时间磁刺激能促进星形胶质细胞PEA-15磷酸化,提高ERK1/2磷酸化水平,进而增强下游蛋白MMP-9表达,从而促进星形胶质细胞迁移.
