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研究目的:阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是引发老年记忆障碍最常见的一种神经退行性病,主要表现为慢性进行性认知功能丧失,并常伴随有精神症状、神经功能降低和性格改变,最终导致社交能力和生活质量下降。对其的常规的治疗手段主要是使用胆碱酯酶抑制剂及兴奋性氨基酸受体拮抗剂等对症处理,疗效差强人意[1]。脑深部电刺激术(deep brain stimulation,DBS)是一种针性调节运动障碍疾病如帕金森病[2]、肌张力障碍、特发性震颤等运动症状的外科治疗手段。近年来有学者提出用DBS治疗AD,并且已经有初步的临床试验[3-6]。动物实验表明,DBS可以改善AD的症状,但其治疗效果的具体作用机制仍不明确[7,8]。在本实验中,我们在1-42 β淀粉诱导的AD模型大鼠中通过7天的短期穹窿(fornix)DBS(f-DBS)刺激治疗,观察DBS刺激后AD模型大鼠的空间定位学习能力的改变以及海马区病理形态的变化,尝试讨论短期f-DBS对于AD的神经功能改善及潜在的机制。研究方法:本课题使用32只健康的8周龄雄性SD大鼠,随机分四组:(1)Sham组;(2)Sham+DBS组;(3)AD组;(4)AD+DBS组。进行7天短期DBS之后通过水迷宫测试、分定位航行实验以及空间探索实验,观察实验动物的学习和记忆能力变化,并通过病理学实验观察探讨DBS的可能作用机制。研究结果:剔除行为学偏倚及实验脱落个体后共有24只大鼠如组。Sham=5;Sham+DBS组N=6;AD组N=5;AD+DBS组N=8。Morris水迷宫测试结果提示:四天训练后,AD组行为学评分最低,AD+DBS组行为学评分与Sham组及Sham+DBS组没有统计学差异(P>0.05),与AD组行为学评分具有统计学差异(P<0.01);游泳速度在各组之间没有统计学差异。海马CA1与DG的HE染色和尼氏染色,提示AD大鼠经DBS治疗后可能存在神经元丢失的状况改善。研究结论:通过7天的短期穹窿脑深部刺激,双侧海马CA1区注射1-42β淀粉样蛋白诱导的AD大鼠模型的认知记忆功能得到改善。Morris水迷宫训练实验中,DBS治疗可使AD造模后动物训练的潜伏期明显改善,恢复到接近正常水平。意味着DBS治疗可以改善AD实验动物的认知和学习能力。但DBS治疗后实验动物的游泳速度评分与AD模型间没有统计学差异,提示DBS治疗可能对于AD所造成的运动神经元病变的改善有限。短期的DBS后AD模型大鼠的神经元凋亡比减轻,提示早期DBS干预有可能保护海马区的神经元,对疾病所造成的认知和记忆功能损伤有一定的恢复作用。这对临床上使用DBS治疗AD以改善患者的学习、认知功能提供了一个初步的实验支持。