运动训练对卒中后抑郁大鼠PTEN诱导的炎症通路及海马神经元凋亡的影响

目的比较中等强度持续训练(MICT)或高强度间歇训练(HIIT)对卒中后抑郁(PSD)模型大鼠磷酸酶与张力蛋白同源物(PTEN)诱导的炎症通路及海马神经元凋亡的影响,探讨运动训练治疗PSD的可能机制。方法将雄性Wistar大鼠随机分为假手术(SHAM)组、PSD组、中等强度持续训练(MICT)组和和高强度间歇训练(HIIT)组。除SHAM组以外,通过阻塞大脑中动脉闭塞(MCAO)诱导脑缺血90 min后再灌注(reperfusion),然后给予慢性不可预测的温和刺激(CUMS)以诱导大鼠抑郁样行为。造模成功后24 h,MICT组和HIIT组大鼠开始行28 d对应强度的跑步训练,期间以每周测得的乳酸阈值和最大速度为标准调整跑台速度。SHAM组仅分离颈总动脉、颈内动脉、颈外动脉,不做插线处理,也不给予CUMS。分别于造模成功后24 h及最后1次运动训练后24 h,采用糖水消耗试验(SPT)、强迫游泳试验(FST)检测大鼠的抑郁情况;免疫印迹技术检测肿瘤抑制因子PTEN以及核转录因子κB(NF-κB)和炎症小体Nod样受体蛋白3(NLRP3)的表达;免疫组化法检测凋亡关键蛋白半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase-3)的表达。结果与SHAM组相比,PSD组大鼠FST中的不动时间明显增加(P<0.05),SPT中的糖水消耗量明显减少(P<0.05);与PSD组相比,MICT组和HIIT组大鼠的不动时间明显减少(P<0.05),糖水消耗明显增多(P<0.05),表明运动训练后大鼠的抑郁程度减轻。免疫印迹技术检测显示,与PSD组相比,MICT组和HIIT组大鼠脑缺血侧海马区的PTEN、NF-κB及NLRP3表达均明显减少(P<0.05),且HIIT组PTEN、NF-κB及NLRP3表达均明显低于MICT组(P<0.05)。免疫组化检测显示,与PSD组相比,MICT组和HIIT组海马齿状回(DG)的Caspase-3表达明显减少(P<0.05),且HIIT组的Caspase-3表达明显低于MICT组。结论运动训练通过抑制PTEN、NF-κB、NLRP3通路的激活,减少海马DG区凋亡蛋白的表达,减轻卒中后抑郁大鼠抑郁程度,促进神经功能恢复;且HIIT的抗抑郁作用较MICT更为明显。