重复经颅磁刺激叠加运动训练对脊髓损伤大鼠运动功能和神经元可塑性的影响

目的:观察重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)叠加运动训练对不完全性脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)大鼠运动恢复和神经元可塑性的影响.方法:60只大鼠随机分为假手术组(Sham组)、脊髓损伤对照组(SCI组)、单纯运动训练组(SCI-ET组)、先运动后rTMS组(SCI-ET+rTMS组)、先rTMS后运动组(SCI-rTMS+ET组).Sham组仅进行T9水平椎板切除术,无SCI;SCI组建立脊髓挫伤模型,不进行训练干预;在SCI后,SCI-ET组仅进行跑台运动训练,SCI-ET+rTMS组每次在运动训练结束后立即进行rTMS,SCI-rTMS+ET组则在运动训练前进行rTMS.术前及术后采用BBB、神经电生理评价运动及神经元功能,并用Western Blot法检测腰髓(L2-4)处脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)及synapsin Ⅰ的蛋白表达.结果:8周干预后,①与SCI组相比,SCI-ET+rTMS组(P＜0.05)和SCI-rTMS+ET组(P＜0.01)的BBB评分升高,F波波幅减小(P＜0.05),腰髓BDNF蛋白表达增高(P＜0.01),但仅SCI-rTMS+ET组synapsin Ⅰ表达增高(P＜0.01);②与SCI-ET组相比,SCI-rTMS+ET组BBB评分和BDNF表达显著升高(P＜0.05).结论:rTMS叠加运动训练可显著提升不完全性SCI大鼠的后肢运动功能,通过诱导促进BDNF和synapsin Ⅰ表达,改善中枢运动控制及运动神经元可塑性.