短链脂肪酸对术后认知功能障碍老龄大鼠小胶质细胞吞噬突触的影响

目的评价短链脂肪酸对术后认知功能障碍(POCD)老龄大鼠小胶质细胞吞噬突触的影响。方法健康雄性SD大鼠48只,18月龄,体质量520~650 g,采用随机数字表法分为4组(n=12):对照组(C组)、短链脂肪酸组(S组)、POCD组(P组)和POCD+短链脂肪酸组(PS组)。在S组和PS组大鼠饮水中加入短链脂肪酸(mmol/L,丙酸钠25.9、丁酸钠40、乙酸钠67.5),自由饮水28 d。第29天,P组和PS组大鼠采用4%~5%七氟烷麻醉诱导,3%七氟烷麻醉维持,行胫骨骨折内固定术,制备大鼠POCD模型。于术后7 d时行Morris水迷宫实验,记录逃避潜伏期、穿越原平台位置次数、平均游泳速度和原平台所在象限停留时间。水迷宫实验结束后,麻醉后处死大鼠取完整大脑。高尔基染色分析海马组织CA1区神经元树突棘数量和密度。免疫荧光检测海马组织CA1区突触后致密蛋白95(PSD95)和补体组分蛋白1q(C1q)的表达。结果与C组比较,P组和PS组大鼠穿越原平台位置次数减少,原平台所在象限停留时间缩短,逃避潜伏期延长,海马CA1区树突棘数量和密度、树突与同心圆交点数减少,PSD95表达下调,C1q表达上调(P<0.05);与P组比较,PS组大鼠穿越原平台位置次数增多,原平台所在象限停留时间延长,逃避潜伏期缩短,海马CA1区树突棘数量和密度、树突与同心圆交点数增加,PSD95表达上调,C1q表达下调(P<0.05)。结论短链脂肪酸减轻老龄大鼠POCD的机制与降低小胶质细胞吞噬突触有关。

海马小胶质细胞激活在神经病理性疼痛致认知功能障碍中的作用

目的 探究海马小胶质细胞激活在神经病理性疼痛致认知功能障碍中的作用。方法 采用选择性坐骨神经分支损伤法(SNI)建立小鼠神经病理性疼痛模型,依据随机原则将36只雄性C57BL/6小鼠分为3组:假手术组(Sham组)、造模组(SNI组)、米诺环素组(SNI+mino组),每组12只。SNI+mino组术后连续21 d口服米诺环素(40 mg/kg),Sham组和SNI组每天口服等剂量饮用水。术前1 d及术后7、14、21 d使用机械缩足阈值检测疼痛行为,术后22 d使用旷场实验检测小鼠运动能力,Y迷宫实验和新物体识别实验检测认知功能。免疫荧光染色检测小鼠海马CA1区小胶质细胞标记物Iba-1、吞噬活性标记物CD68及突触标记物PSD95等表达情况,高尔基染色观察海马CA1区锥体神经元树突棘密度变化。结果 与同组术前1 d相比,Sham组和SNI+mino组术后7、14及21 d机械缩足阈值差异均无统计学意义(P>0.05),SNI组术后7、14及21 d机械缩足阈值均降低(P<0.01);与同时间点Sham组相比,SNI组小鼠术后7、14及21 d机械缩足阈值均下降(P<0.01),Y迷宫实验自发交替正确率降低(P<0.05),新物体识别实验辨别指数降低(P<0.05);与相应时间点SNI组相比,SNI+mino组小鼠术后7、14及21 d机械缩足阈值均升高(P<0.01),Y迷宫自发交替正确率增加(P<0.05),新物体识别实验辨别指数增加(P<0.05)。与Sham组相比,SNI组小鼠海马CA1区Iba-1+细胞数量增加(P<0.05),Iba-1+细胞中CD68的面积增加(P<0.05),小胶质细胞吞噬PSD95的比例增加(P<0.05),锥体神经元树突棘密度降低(P<0.01);与SNI组相比,SNI+mino组小鼠海马CA1区Iba-1+细胞数量降低(P<0.05),Iba-1+细胞中CD68的面积减少(P<0.05),小胶质细胞吞噬PSD95的比例降低(P<0.05),锥体神经元树突棘密度增加(P<0.01)。结论 神经病理性疼痛可致小鼠海马CA1区小胶质细胞激活,增加突触吞噬,最终导致认知功能障碍,而米诺环素可逆转这一过程。