电针改善帕金森病模型大鼠运动行为的脑代谢机制研究

电针刺激能够改善帕金森病(PD)模型大鼠的异常运动行为，但机制有待进一步阐明。研究表明出现运动症状的PD病人的脑葡萄糖代谢模式可出现特征性变化，我们的前期结果显示电针刺激可以调节此模式中如黑质等核团有关递质的释放。由此我们提出假说：针灸对PD发挥作用，是通过针刺信息激活或抑制了与PD发生有关的多个特异脑功能核团的活动，进而通过对异常脑代谢模式的调节来改善PD症状的。围绕这一问题，本研究拟在切断单侧内侧前脑束制备的PD大鼠模型中，运用microPET/CT显像技术：1）探讨PD模型鼠脑代谢模式随时间的变化规律，并结合免疫组化、神经化学等方法分析这种变化与模型鼠行为学变化、黑质多巴胺能神经元存活率之间的关系，为进一步研究电针的作用机制奠定基础。2）探讨电针刺激后PD模型鼠脑代谢模式的变化规律，明确电针疗效频率特异性及穴位特异性的机制，为临床应用针灸治疗PD提供理论依据。

以往研究表明电针刺激能够明显改善帕金森病(PD)模型大鼠的异常旋转行为，但机制有待进一步阐明。本研究在切断单侧内侧前脑束制备的PD大鼠模型中，运用正电子发射计算机断层显像技术,探讨了PD模型大鼠的脑葡萄糖代谢模式，发现与正常大鼠没有明显差别，但位于突触前、后膜上的D2受体和位于突触前膜上的多巴胺转运体（DAT）出现了明显的变化。因此本研究采用了microPET显像示踪剂[11C]β-CFT和[11C]raclopride评估了PD模型大鼠脑中DAT和D2受体表达随时间的变化规律及100Hz电针刺激百会和大椎穴4周后对[11C]β-CFT和[11C]raclopride摄取率的影响，并结合模型动物的行为学变化、黑质DA能神经元数量和形态的变化及纹状体DA含量的变化判断了电针的保护作用。结果发现：1）切断MFB后，大鼠损伤侧纹状体[11C]β-CFT的摄取比率出现渐进性下降，而且下降的[11C]β-CFT摄取比率与大鼠由APO所诱导的旋转行为之间存在着明显的负相关；损伤侧纹状体[11C]raclopride的摄取比率在第3周末明显升高，这种升高与大鼠由APO所诱导的旋转行为之间存在线性正相关。另外，损伤侧纹状体[11C]β-CFT摄取比率与[11C]raclopride的摄取比率之间呈线性负相关。2）100Hz电针刺激百汇和大椎穴4周后可以明显降低模型大鼠的异常旋转行为，明显抑制损伤侧SNpc区TH阳性神经元数目的减少和纹状体内TH阳性纤维丢失并且能明显改变损伤侧纹状体DAT和D2受体mRNA水平，但对损伤侧纹状体内的DA含量及[11C]β-CFT和[11C]raclopride摄取率没有显著影响。这一结果提示模型动物行为学的改善并不完全依赖于纹状体内DA含量的增加，结合本实验室以往的研究成果，表明电针很可能是通过调节基底节输出核团神经元的活性而改善PD模型大鼠的异常旋转行为。