高频电刺激伏隔核治疗大鼠肥胖症的实验研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
30973085
项目类别：
面上项目
资助金额：
31.0万
负责人：
张凯
依托单位：
北京市神经外科研究所
学科分类：
H0913.神经电活动异常与发作性疾病
结题年份：
2012
批准年份：
2009
项目状态：
已结题
起止时间：
2010-01-01 至2012-12-31

项目参与者：
乔慧；葛明；胡文瀚；杨岸超；马羽；孟凡刚；孙振兴；张颖；李敬军；
关键词：
神经电生理伏隔核神经递质高频电刺激肥胖症

项目摘要

肥胖症是一种常见病，可因导致各种严重合并症而威胁患者健康。近年来本病的发病率在世界范围内迅速上升，成为一个严重的医学和社会问题。脑深部电刺激术是功能神经外科领域的发展前沿，通过持续高频电刺激调节神经网络功能，有望成为治疗肥胖症的理想方法。本研究拟通过高脂饮食诱导建立大鼠肥胖症动物模型，通过慢性高频电刺激双侧伏隔核，观察动物体重、进食量和血清内相关激素水平的变化；应用神经电生理学和神经生物化学等研究手段，观察电刺激前后伏隔核、中脑腹侧被盖区、苍白球腹侧部和下丘脑外侧部这些与肥胖病理生理密切相关的核团兴奋性的改变以及相关神经递质水平的变化。研究旨在阐明高频电刺激伏隔核对于肥胖症的治疗作用，揭示高频电刺激伏隔核对肥胖症大鼠相关核团功能的影响，探讨脑深部电刺激对肥胖症影响的作用机理，为上述核团在肥胖症发生机制中的作用提供理论依据。

结项摘要

本课题已基本按照计划如期完成。. 首先通过高脂饲料饮食成功诱导了大鼠肥胖模型，在此基础上高频电刺激伏隔核，进行了行为学观察，并对伏隔核电刺激可能的减肥机制进行了探索。.行为学观察共两个部分内容： 1.高频电刺激治疗肥胖的有效性研究。该实验发现伏隔核壳部高频电刺激组肥胖大鼠体重增长率较对照组下降，故伏隔核壳部高频电刺激治疗肥胖大鼠肥胖症有效。2.刺激有效靶点的研究。发现伏隔核壳部组的电刺激亚组较假刺激亚组每日摄食量下降，而伏隔核核部组的电刺激亚组较假刺激亚组肥胖大鼠每日摄食量无明显统计学差异，故高频电刺激治疗肥胖的有效靶点为伏隔核的壳部而非核部。. 机制研究方面分三个部分内容：1.PCR实验。该实验发现伏隔核壳部高频电刺激组肥胖大鼠伏隔核壳部内多巴胺D2受体表达较假刺激组下调，伏隔核核部电刺激肥胖大鼠D2受体表达较假刺激组无统计学差异，而D1受体表达各组间均无统计学差异。由此可知伏隔核壳部电刺激治疗肥胖机制之一为高频电刺激使伏隔核壳部D2受体表达下调，而与D1受体表达无关；2.神经递质微透析实验。发现伏隔核壳部高频电刺激后其下游神经核团（下丘脑外侧核：LH；苍白球腹侧核：VP；中脑被盖腹侧区：VTA）GABA递质水平增加，伏隔核壳部内多巴胺递质水平增加，故伏高频电刺激使伏隔核壳部向下游释放抑制性递质GABA水平增加，是治疗肥胖症可能机制；3.神经电生理实验。此实验发现伏隔核壳部高频电刺激使下游神经核团神经元放电频率较刺激前下降，可知伏隔核高频电刺激能抑制其下游神经核团神经元放电活性。. 总之，本课题从行为学上验证了伏隔核高频电刺激治疗肥胖的可能性，并探索了其相关机制：1.高频电刺激是伏隔核向下游神经核团LH、VP、VTA释放抑制性递质GABA的释放量增加，抑制了下游核团神经元活性，增强了伏隔核对摄食相关的神经网络的抑制性调节；2.伏隔核高频电刺激使伏隔核壳部多巴胺D2受体表达下调，降低了对食物的依赖性，使奖赏系统对摄食行为的抑制性调节增加。. 但课题中高频电刺激对食物代谢信号的影响的这部分工作正在总结，相关成果将随后呈报。