那些伤害和恐惧 你会一直记得吗? 针刺改善创伤后应激障碍机制初探 电针对创伤后应激障碍大鼠杏仁核及海马区环磷腺苷效应元件结合蛋白的表达及与突触蛋白结合能力的影响 你有没有在小时候或者很久以前经历了一些不好的事情,水灾、火灾、地震、交通事故,甚至是校园暴力以及亲人的离世,那些或可怕或悲伤的场景以及令你痛苦的声音在脑海中挥之不去。即使是过去了很多年,你的大脑也会一直记得这些,并且时不时还会跳出来让你难过。而你,无能为力。 创伤后应激障碍(post traumatic stress disorder,PTSD)是一种与遭遇到威胁性或灾难性心理创伤有关,并延迟出现和(或)长期持续的精神障碍。汶川5·12大地震之后,报道地震后两个月PTSD患病率为58.20%,8个月患病率为22.10%。相关医学研究表明,男性和女性的PTSD终生患病率分别为5.0%、10.4%。 大量临床及实验研究已证实针灸对PTSD有一定的临床疗效。 ①赵中亭,赵耀东,郑倩华,等.针灸干预PTSD的现代临床研究进展[J].时珍国医国药,2015,26(6):1444-1446. ②金睿,李西云,郑成强,等.针灸治疗创伤后应激障碍的机制研究[J].时珍国医国药,2015,26(1):184-186. ③尹重,张虹,陈炜炜,等.创伤后应激障碍及其针灸治疗初探[J].四川中医,2009,27(8):123-125. ④赵中亭,张微,邢家铭,等.针灸干预创伤后应激障碍效应机制的现代研究进展[J].中国针灸,2015,35(10):1085-1088. ⑤张彦峰,韩雅迪,赵中亭,等.针灸干预创伤后应激障碍选穴规律探讨[J].中国针灸,2016,36(11):1229-1232. ⑥金睿,李西云,郑成强,等.针灸治疗创伤后应激障碍研究进展[J].中华中医药杂志,2014,29(9):2883-2885. ⑦赵怡坤,韩雅迪,张彦峰,等.针刺对创伤后应激障碍大鼠行为及学习记忆功能的影响[J].针刺研究,2018,43(9):562-566. 本文课题组前期研究显示,电针对PTSD患者恐惧、抑郁等症状具有良好的改善效果,确定了电针神庭、百会、双侧肾俞这一优势治疗方案,同时也证实电针可修复PTSD大鼠杏仁核、海马区的突触可塑性,且可通过上调脑源性神经生长因子(BDNF)及其受体酪氨酸激酶受体B(TrkB)信号通路的关键蛋白以激活该通路达到治疗目的,但对于突触可塑性及通路之间的互动机制未做进一步研究。因此,本实验延续前期研究,观察电针对大鼠杏仁核、海马BDNF-TrkB信号通路的关键蛋白环磷腺苷效应元件结合蛋白(CREB)与突触关键蛋白结合能力的影响。 1.实验动物及分组 SPF级健康SD雄性大鼠24只,体质量180~220g,将大鼠随机分为空白组、模型组、电针组,每组8只。 2.大鼠PTSD模型的建立 采用国际公认的SPS法造模,应激刺激由心理应激(束缚应激)和生理应激(强迫游泳、乙醚麻醉)构成。处理步骤如下:①禁锢:将大鼠头朝瓶嘴、尾露外面塞入塑料瓶中,并用透明胶带捆紧后水平放置2h;②强迫游泳:将禁锢后的大鼠放入水深约30cm、水温(24±2)℃的矩形水槽中强迫游泳20min;③乙醚麻醉:强迫游泳后将大鼠捞回饲养笼中,15min后放入乙醚缸内麻醉至意识丧失。以上3种刺激方式各刺激1次,1天内完成。 3.电针治疗方法 造模后第14天,电针组选“百会”“神庭”“肾俞”进行针刺。“神庭”、左“肾俞”为一组,“百会”、右“肾俞”为一组,频率为2Hz/100Hz,疏密波,强度为1mA,每日1次,每次20min,连续治疗21d。空白组和模型组大鼠均不做电针刺激。 4.观察指标及检测方法 自发活动检测:电针治疗结束后第2天对各组大鼠进行自发活动检测,将大鼠从鼠笼放入自发活动检测箱内,自由探究30min后取出大鼠放回鼠笼。由视频跟踪系统记录分析大鼠水平活动距离,以5min为1个block分别记录6个block期间大鼠水平活动距离。 条件性恐惧反应检测:实验分为7d进行,第1天为习惯化训练;第2天为恐惧条件化训练,给予声刺激(4kHz,80dB,20s)与足底电刺激(0-5mA,0-5s)交替刺激,共5次;第3天开始为恐惧消退训练,持续3d;第6天为消退检测,同样给予大鼠16次声刺激,参数同上;第7天为重建检测,单独给予10次声刺激,参数同上,最后一次声刺激后30s将大鼠取出放回鼠笼。30min后,将大鼠重新放回试验箱,单独给予2次足底电刺激(0-5mA,0-5s),间隔60s,电刺激后单独给予10次声刺激(4kHz,80dB,60s),每次声刺激的间隔为60~120s,平均90s。观察时间20min,每120s为1个block。 免疫组织化学法检测杏仁核、海马CREB磷酸化水平的表达 Western blot法检测杏仁核、海马磷酸化CREB的表达 CHIP检测杏仁核、海马中CREB与突触关键蛋白的结合能力 1.各组大鼠自发活动状况比较 由图1可知,模型组大鼠水平活动距离明显短于空白组(P<0.01),电针组大鼠水平活动距离显著长于模型组(P<0.05)。 2.各组大鼠条件性恐惧反应比较 注:A为恐惧条件化训练阶段,B、C、D为消退训练阶段,E为重建检测阶段。与同时点空白组比较,*P<0.05,**P<0.01;与同时点模型组比较,#P<0.05,##P<0.01。 由图2可知,在恐惧条件化训练阶段(A),各组大鼠在block1—4期间僵直时间百分比差异无统计学意义(P>0.05),在block5中模型组大鼠僵直时间百分比显著高于空白组(P<0.01),而电针组大鼠的僵直时间百分比显著低于模型组(P<0.01);在消退训练阶段(B—D),模型组僵直时间百分比明显高于空白组(P<0.01),电针组僵直时间百分比显著低于模型组(P<0.01);在重建检测阶段(E),除block 8、block 10,其余各时间段,模型组僵直时间百分比高于空白组,电针组大鼠僵直时间注:与空白组比较,**P<0.01;与模型组比较,#P<0.05 3.各组大鼠杏仁核、海马脑区磷酸化CREB阳性表达的比较 注:黑色箭头示阳性表达。与空白组比较,**P<0.01;与模型组比较,##P<0.01 由图3可知,与空白组比较,模型组磷酸化CREB阳性表达显著下调(P<0.01);与模型组比较,电针治疗能够显著上调磷酸化CREB的阳性表达(P<0.01)。 4.各组大鼠杏仁核、海马区磷酸化CREB相对表达量的比较 由图4可知,与空白组比较,模型组杏仁核、海马组织中磷酸化CREB表达量显著下调(P<0.01),与模型组对比,电针组磷酸化CREB表达量显著上调(P<0.01)。 5.各组大鼠杏仁核、海马CREB与突触关键蛋白SYN、GAP43、PSD95启动子区的结合能力的比较 由图5可知,在杏仁核脑区和海马脑区各组CREB与SYN、GAP43启动子区的结合能力差异无统计学意义(P>0.05)。与空白组比较,模型组的CREB与PSD95启动子区的结合能力显著下调(P<0.01),与模型组比较,电针组能显著上调CREB与PSD95结合能力(P<0.05)。 从病因病机和以易惊易恐为核心的临床表现来看,PTSD主要与肾、脑关系最为密切。此外,《素问·生气通天论》中“阴者藏精而起亟也,阳者卫外而为固也”的论述,认为“起亟”类似于现代医学中的应激反应[1]。研究表明,PTSD患者存在大脑结构和功能的异常改变,这也是该病与脑密切相关的依据之一[2]。该研究团队前期的多中心、大样本的随机试验证实[3],相比其他针灸治疗方法,醒脑调肾电针法治疗PTSD疗效优于单纯使用西药。前期神经影像学研究[4-6]显示该疗法可调整脑功能、改善葡萄糖代谢率等。其他相关研究[7-9]也证实,该疗法可改善PTSD模型大鼠杏仁核、海马中关键物质的表达及以上脑区的突触可塑性。 PTSD发病的核心和治疗难点是恐惧记忆的持续存在,而恐惧记忆的获得、储存、提取、再巩固和消退过程本质上可能与脑内核团的神经环路有关,而杏仁核、海马被认为是与其最密切相关的脑区。因此修复受损的杏仁核和海马成为治疗PTSD的核心所在。不少研究从分子和基因的层面深入探讨了针刺对突触可塑性的影响机制,结果提示针刺可能通过修复关键脑区神经元,影响神经递质-受体、神经营养、能量代谢、细胞黏附和其他突触可塑性相关蛋白等,促进神经元突触可塑性发挥作用[10-12]。同时研究发现,PTSD患者外周血中BDNF的浓度降低,提高BDNF水平可有效改善PTSD症状,也有研究[13]证实BDNF-TrkB信号通路的变化有助于不同功能的脑区同时发挥作用,以促进恐惧记忆的消退,BDNF-TrkB介导的信号通路的激活,启动BDNF的表达,是恐惧记忆消退的基础[14]。研究者发现急性应激会使海马的BDNF及其受体TrkB的表达水平发生改变,而这种改变和海马神经突触的可塑性和功能密切相关[15]。 本文研究证明,PTSD模型大鼠杏仁核、海马脑区中BDNF-TrkB信号通路的下游效应蛋白CREB的表达明显降低,其与突触关键蛋白PSD95的结合能力明显下降,电针可提高CREB的表达,促进CREB与PSD95的结合能力。这可能是突触可塑性与BDNF-TrkB信号通路发生交互作用的切入点,也可能是针刺治疗PTSD的关键机制。
来源:李秘,李凯,丁宁,谢毅强,牛坤,张虹.电针对创伤后应激障碍大鼠杏仁核及海马区环磷腺苷效应元件结合蛋白的表达及与突触蛋白结合能力的影响[J].针刺研究,2020,45(07):517-523. 重要通知 亲爱的读者们: 希望各位可以喜欢我们推送的文章,并且与我们交流学习哦~~现在小编们都在翘首盼望大家的回复!是时刻坐在电脑前的那种等! |
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