高频rTMS对单眼形觉剥夺弱视成年大鼠视皮层中NMDAR1、GABAARα1表达的影响
作者单位:川北医学院
学位级别:硕士
导师姓名:邹云春
授予年度:2023年
学科分类:1002[医学-临床医学] 100212[医学-眼科学] 10[医学]
主 题:重复经颅磁刺激 NMDAR1 GABAARα1 视皮层 形觉剥夺弱视 大鼠
摘 要:目的:临床研究发现高频重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rMS)能够改善成人弱视患者的视力,但目前的作用机制尚不清楚。本实验采用经典弱视造模方法,对正常发育、弱视及弱视经过高频rMS治疗后的成年大鼠视皮层17区进行HE染色观察形态学变化,采用免疫组化法观察N-甲基-天冬氨酸受体-1(N-methyl-D-aspartate receptor-1,NMDAR1)、γ-氨基丁酸A受体α1(gamma-aminpbutyric acid type A receptorα1subunit,GABARα1)的表达变化。方法:选取21日龄SD大鼠30只,随机分为正常组、弱视组、弱视+高频rMS组(治疗组),每组各10只。弱视组及治疗组缝合右眼眼睑,在大鼠日龄45d时打开右眼眼睑,造单眼形觉剥夺(monocular form deprivation,MD)弱视模型。经图形视觉诱发电位(P-VEP)确定形成弱视,继续饲养至56d后,予以每天高频重复经颅磁刺激治疗,放置动物线圈于大鼠枕骨上约1cm,设定频率为10Hz,强度50%,每次给予400个脉冲,间隔40s,重复3次,共1200个脉冲,连续2周。(1)采用PVEP检测弱视造模的成功与否;(2)应用HE染色观察各组视皮层17区神经元细胞形态学改变;(3)应用免疫组化技术检测大鼠视皮层17区NMDAR1、GABARα1的表达情况。结果:(1)弱视造模的PVEP检测弱视组右眼P100波与正常组右眼相比,振幅降低,潜伏期延长,表明弱视造模成功。(2)HE染色结果正常组视皮层神经元数量正常,胞体饱满、胞质丰富,细胞核清晰可见,着色深;相比正常组,弱视组视皮层神经元细胞数目减少,少数细胞胞体破裂,着色变浅,出现类凋亡现象;与模型组比较,治疗组神经元细胞形态及数量明显改善。(3)高频rMS对弱视眼对侧视皮层NMDAR1表达的影响弱视组NMDAR1免疫阳性细胞数量明显低于正常组,经过高频rMS干预后,弱视大鼠视皮层中NMDAR1表达增加。弱视组NMDAR1平均光密度低于正常组及治疗组,差异有统计学意义(P0.01)。治疗组与正常组相比,差异无统计学意义(P=0.213)。(4)高频rMS对弱视眼对侧视皮层GABARα1表达的影响弱视组GABARα1免疫阳性细胞数目较常组明显降低,高频rMS处理后,弱视大鼠视皮层中GABARα1阳性细胞数目增多。弱视组GABARα1平均光密度低于正常组及治疗组,差异有统计学意义(P0.01)。治疗组与正常组相比,差异无统计学意义(P=0.332)。结论:关键期内形觉剥夺会导致大鼠视皮层神经元细胞形态发生改变,NMDAR1、GABARα1表达下调。而高频rMS可改善成年弱视大鼠视皮层神经元细胞类凋亡现象,增强NMDAR1、GABARα1的表达,调节兴奋-抑制平衡,操纵可塑性变化,促进弱视眼功能恢复。