【摘 要】
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第一部分:高频重复经颅磁刺激对脊损伤后运动功能的影响目的:rTMS在治疗脊髓损伤中的作用尚不完全清楚。因此,采用高频rTMS治疗T10全横断模型小鼠,通过观察后肢运动功能及运动诱发电位（motor evoked potential,MEP）,探讨rTMS对脊髓损伤模型小鼠的作用。方法:本实验中,选取 SPF（SPF,specific pathogen-free facility）级别 C57BL/
【基金项目】
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国家自然科学基金（81672244,81301059）；
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第一部分:高频重复经颅磁刺激对脊损伤后运动功能的影响目的:rTMS在治疗脊髓损伤中的作用尚不完全清楚。因此,采用高频rTMS治疗T10全横断模型小鼠,通过观察后肢运动功能及运动诱发电位（motor evoked potential,MEP）,探讨rTMS对脊髓损伤模型小鼠的作用。方法:本实验中,选取 SPF（SPF,specific pathogen-free facility）级别 C57BL/6J 小鼠 24只,体重（25±2）g,随机分四组:正常组,脊髓损伤组,假刺激组,治疗组。每组6只小鼠。正常组小鼠常规饲养,不做任何处理;脊髓损伤组、假刺激组和治疗组小鼠采用T10脊髓全横断术进行造模;假刺激组小鼠建立脊髓损伤模型后暴露于rTMS,将小鼠脑袋和刺头垂直,每次100 s,每天一次,每周五次,共六周;治疗组小鼠建立脊髓损伤模型后暴露于rTMS进行治疗,小鼠脑袋贴于线圈中央。治疗参数:5 Hz,25%最大输出强度,每个序列2 s,间隔3 s,每次连续刺激20个序列,每天一次,每周五次,共六周。在手术前至术后第42 d使用BMS评分量表评估小鼠后肢运动功能。在脊髓损伤第42 d,通过检测MEP评估小鼠神经传导功能。结果:1.术前小鼠的BMS评分是9分,而术后BMS评分迅速降低,随着时间的推移,脊髓损伤小鼠的BMS评分呈现逐渐上升的趋势,治疗组小鼠的BMS评分上升的趋势更明显,但只有到第42 d,治疗组小鼠的BMS评分明显高于脊髓损伤组或假刺激组,差异有统计学意义（P＜0.05）。2.MEP结果显示:与正常组相比,脊髓损伤后,潜伏期延长（P＜0.001）,波幅降低（P＜0.001）。治疗组和脊髓损伤组相比,潜伏期缩短（P＜0.05）,波幅升高（P＜0.05）。结论:小鼠脊髓损伤后,后肢运动功能和神经传导功能都遭到破坏,通过高频rTMS治疗可以改善小鼠的后肢运动功能以及神经传导功能。第二部分:高频重复经颅磁刺激促进脊髓损伤后运动功能改善的机制研究目的:rTMS对脊髓损伤后运动功能和运动诱发电位的改善常提示和轴突再生相关。因此,我们通过检测轴突再生相关蛋白的表达变化,探讨高频rTMS促进脊髓功能改善的作用机制。方法:选取SPF级别C57BL/6J小鼠48只,体重（25±2）g,随机分四组,分组、造模及治疗方法同上,但每组12只小鼠。在脊髓损伤后第42 d,通过观察轴突再生相关蛋白p-S6的表达变化,探讨rTMS是否可以促进轴突再生;通过检测PTEN、PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、mTOR、p-mTOR、p-ERK、ERK 蛋白的表达变化,探讨 rTMS促进轴突再生的相关机制。使用雷帕霉素（mTOR抑制剂）,通过检测MEP评估小鼠神经传导功能的改善是否和轴突再生有关。结果:1,轴突再生相关指标结果显示:脊髓损伤后,p-S6的表达量下调（P＜0.001）。经过rTMS治疗后,和脊髓损伤组相比,p-S6的表达量明显上调（P＜0.05）。MEP结果显示:在使用mTOR抑制剂后,和治疗组相比,潜伏期延长（P＜0.05）,波幅降低（P＜0.01）。2.具体机制结果显示:脊髓损伤后p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT和p-mTOR/mTOR的表达量都明显下调（P＜0.001）。治疗组p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT和p-mTOR/mTOR的表达量都较脊髓损伤组上调（P＜0.05或P＜0.01）。脊髓损伤后,PTEN的表达量上调（P＜0.001）。经过rTMS治疗后,和脊髓损伤组相比,PTEN的表达量明显下调（P＜0.05）。结论:通过蛋白印迹实验初步揭示了高频rTMS促进脊髓损伤后运动功能改善和促进轴突再生相关,具体的机制可能和激活PI3K/AKT/mTOR信号通路相关。
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