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目的:胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor 1,IGF-I)是中枢神经系统发育、成熟和营养支持的一个强有力的神经内分泌调节因子,对于一些生长发育不良疾病、糖尿病和代谢紊乱疾病、神经或骨骼肌肉病变,以及神经精神疾病等都有很高的治疗价值。近年的研究热点在于IGF-1对衰老、海马突触可塑性及神经退行性改变的影响,目前未有IGF-1对脊髓运动神经元(motoneurons,MNs)突触传递方面的研究报道。本研究旨在观察IGF-1对脊髓运动神经元突触传递的影响。方法:选用7~14日龄的新生SD大鼠的脊髓腰骶膨大处横切片MNs细胞内记录技术,通过同芯双极电极同时刺激(单脉冲,波宽0.1~0.3 ms,10次/min,10~100 V)同侧腹外侧索(ipsilateral ventrolateral funiculus,iVLF)和同侧背根(ipsilateral dorsal roots,iDR)诱发EPSPs(iVLF-EPSP和iDR-EPSP),观察IGF-1(300 nmol/L)灌流后iVLF-EPSP与iDR-EPEP的变化。结果:(1)记录到62个稳定的MNs,检测到其静息电位为(-66.71±4.59)mV,动作电位幅值为(74.98±7.25)mV、超射值为(10.77±5.65)m V;(2)记录到49个MNs阈刺激诱发的iVLF-EPSP,其幅值为(4.47±1.83)mV、时程为(65.62±19.89)ms、曲线下面积为(112.75±50.99)mV·ms;以及上述49个MNs阈刺激诱发的iDR-EPSP,其幅值为(2.49±1.00)mV、时程为(51.78±12.95)ms、曲线下面积为(51.00±33.83)mV·ms;(3)IGF-1(300 nmol/L)灌流5个稳定记录的MNs,诱导出膜去极化(P<0.05),且膜电阻有减小趋势;(4)IGF-1(300 nmol/L)灌流5个MNs表现为iVLF-EPSP的曲线下面积、时程及半幅时程增加(P均<0.05);iDR-EPEP的幅度、时程增加,潜伏期缩短(P均<0.05),上述反应均可被ACSF冲洗后恢复;(5)对上述5个灌流IGF-1(300 nmol/L)的MNs中的2个细胞施加强直刺激(100 Hz,50脉冲/串,波宽0.4~1 ms,共6串,串间隔10s),其中1个MN表现出iVLF-LTP,另1个细胞记录到iVLF-EPSP的幅度和曲线下面积持续增大超过基础值的120%,有iVLF-LTP趋势,但在记录EPSP的第23分钟细胞脱失。结论:初步结果显示:(1)IGF-1可以引起脊髓运动神经元去极化反应,兴奋MNs,并增强突触传递;(2)IGF-1可能参与脊髓运动神经元iVLF-LTP的诱导过程;(3)IGF-1可能是同时作用于大鼠下行激活和背根传入信号而调节脊髓运动控制的输出。