文摘

重复经颅磁刺激(rTMS)是一种流行的无损伤技术,对调节运动皮层可塑性和治疗的潜在治疗帕金森病(PD)。然而,rTMS在帕金森病的疗效和相关机制仍然是不确定的。因此,临床前动物研究有助于使转化研究探索一种有效的治疗策略和更好地理解底层机制。因此,当前的研究是为了确定rTMS hemiparkinsonian小鼠的治疗作用。hemiparkinsonian鼠模型,由单边注入6-hydroxydopamine (6-OHDA),应用于评估的治疗潜力,rTMS运动功能和多巴胺能神经元的神经保护作用。后早期和长期rTMS干预断断续续θ破裂刺激(髂胫)范式(24 h post-6-OHDA损伤开始,1会话/天,7天/周,总共4周)在清醒hemiparkinsonian老鼠,rTMS对性能的影响在详细的功能行为测试,包括视频步态分析、酒吧测试运动不能,apomorphine-induced旋转分析和测试的多巴胺能神经元的变性程度,是确定。我们发现rTMS干预4周显著降低透析相关症状的加重post-6-OHDA病变。免疫组织化学结果显示,酪氨酸羟化酶(TH)阳性神经元在黑质致密部(SNpc)和纤维在纹状体显著保存在rTMS治疗组。这些发现表明,早期和长期rTMS国际旅游展的范式产生神经保护作用和降低运动能力损伤hemiparkinsonian鼠模型。这些结果进一步突出的潜在疗效rTMS并确认长期rTMS疗法可能的临床相关性和实用性在PD患者的辅助治疗方法。

1。介绍

帕金森病(PD)被认为是仅次于老年痴呆症的第二个最普遍的与年龄相关的神经退行性疾病,影响到大约1%的人口年龄在60岁(1- - - - - -4]。疾病的主要病理特征的结果在黑质多巴胺能细胞的退化致密部(SNpc),导致几个运动障碍,例如,震颤、肌肉僵硬,动作迟缓,失去活动能力,步态障碍(5- - - - - -8]。目前,主流PD治疗药物管理,如多巴胺的补充(如左旋多巴)、多巴胺受体激动剂,catechol-O-methyltransferase抑制剂(COMTIs),或单胺氧化酶B型抑制剂(MAOBIs) [9- - - - - -11]。其中,多巴胺前体左旋多巴是最常见和有效的抗帕金森病的医学和仍然是最主要的PD治疗(10- - - - - -13]。与长期多巴胺替代治疗,然而,一些并发症,主要是电动机在自然界中,如电机波动,levodopa-induced运动障碍,冻结,步态障碍,和姿势不稳定,常见的副作用后长期左旋多巴(管理10,14,15]。因此,选择非药物方式,例如,深部脑刺激(DBS),研究了作为PD(新的治疗策略16- - - - - -19]。然而,DBS,刺激技术,包括植入电极深入基底神经节的选择部分,需要一个侵入性立体定向方法与intraparenchymal植入和是一个高成本的过程20.- - - - - -22]。此外,虽然星展银行可能会提高一些PD症状,它不能调节疾病进展(23,24]。因此,另一种更好的治疗,可以修改疾病进展是PD的迫切需要。

最近的研究表明,非侵入式重复经颅磁刺激(rTMS)可以调节大脑皮层的兴奋性运动皮层通过plasticity-like机制(25- - - - - -27]。此外,最近开发了θ破裂刺激计划(TBS) rTMS能够调节运动皮质兴奋性超出短时间内刺激(20 - 190秒)和较低的刺激强度比传统低收入或高频rTMS [28- - - - - -30.]。因此,这rTMS-TBS协议被认为是治疗PD(潜力31日- - - - - -33]。然而,在各种研究结果探索治疗rTMS使用TBS协议对PD的影响已经不一致(34]。改善运动机能,如毛的手,动作统一帕金森病评定量表(UPDRS)电机部分的得分,在PD rTMS使用TBS已报告(35]。相反,其他研究PD患者的表现没有改善步态,动作迟缓,UPDRS分数,或步态冻结使用间歇TBS (33,36]。虽然确切的潜在的治疗机制尚不清楚,有争议的结果可能是由于方法论上的差异,临床表现与疾病严重程度的异质性,持久的药理作用,和协议的变化37- - - - - -40]。

疾病动物模型可能有助于探索rTMS协议的有效性和开发治疗策略通过消除差异提供一个更稳定的疾病状态(41- - - - - -43]。一些动物研究发现,低频干预4周(500脉冲在0.5赫兹)或高频(20分钟10 Hz) rTMS改善运动功能,多巴胺能神经元生存,和旋转行为midstage 6-hydroxydopamine——(6-OHDA)诱导hemiparkinsonian鼠模型(43,44]。此外,基于我们之前的发现,rTMS-induced汽车可塑性降低6-OHDA-induced hemiparkinsonian老鼠与先进的疾病。这样减少电动机可塑性有很强的相关性与黑质多巴胺能细胞损失和PD症状的严重程度45]。然而,目前尚不清楚是否早期干预与rTMS使用TBS协议可能导致改进治疗影响运动机能和改善诱导多巴胺能神经元的神经保护作用。因此,在当前的研究中,进行了一系列的实验来测试rTMS在临床的治疗潜力PD动物模型作为早期一步最终临床应用。我们使用之前开发的定量马达性能评估技术来提高潜在的神经调节机制的理解。rTMS的影响主要是由行为测量和评估免疫组织化学分析,包括综合视频步态分析、酒吧测试运动不能,apomorphine-induced旋转分析和测试的多巴胺能神经元变性的水平。这是假设长期rTMS治疗,尤其是使用TBS协议,将导致电机持续减少赤字和对多巴胺神经元的神经保护作用6-OHDA-induced hemiparkinsonian老鼠。在这些实验中可能获得的知识转化相关性rTMS建立新的临床治疗的应用。

2。材料和方法

2.1。动物

成年雄性Wistar鼠(350 - 400克; )从长庚大学动物中心获得用于本研究。所有老鼠都安置在一个温度控制的动物保健设施的温度25°C与12 h光/暗周期。实验协议和手术都是批准和跟踪机构的指导方针长庚大学动物保健和使用委员会(IACUC没有批准。与验证期08/01/2016-07/31/2019 cgu16 - 031)。在目前的研究中,所有的努力都是尽量减少动物的痛苦和实验用动物的数量。

2.2。Hemiparkinsonian老鼠模型

程序的感应hemiparkinsonian老鼠前面描述的(45- - - - - -48]。简而言之,动物是深受Zoletil麻醉(50毫克/公斤,i.p。;Vibac实验室、法国)和甲苯噻嗪(10毫克/公斤,Rompun、拜耳、德国),然后安装在一个立体定位器(美国Stoelting、木材Dale, IL)。2厘米的切口是沿着中线的头皮,和地区仔细清除暴露前囱的线。一个小洞钻在头骨4.3毫米后和1.6毫米中线侧(左侧)。6-OHDA的解决方案(8μg溶解在4μl 0.02%抗坏血生理盐水)注入左内侧前脑束(DV: 8.2毫米)的速度0.5μ使用10 l / minμl汉密尔顿微量调节注射器装有26-gauge钢套管和安装垂直立体框架(49]。在收回之前,大脑中的针了5分钟,防止沿注入束(回填50]。验证单边神经毒素6-OHDA注入多巴胺耗竭后,采用传统的和可靠的apomorphine-induced旋转测试(50- - - - - -52]。一般来说,由6-OHDA hemiparkinsonism感应被认为是成功的在大鼠旋转反应超过120转的53]。根据标准,在手术后4周,所有动物( )在两组人视为hemiparkinsonian老鼠。

2.3。rTMS治疗

所有rTMS治疗进行使用8字形线圈(25毫米双小线圈,Magstim有限公司)连接到一个迅速²磁刺激器(卡马森郡Magstim有限Whitland,威尔士,英国)。保持稳定的rTMS刺激,被麻醉的大鼠被限制在一个平台以最小的不适(图四个肩带1)。线圈在立体定位框架和定位在中线两眼间的线背头皮,一个位置可以可靠地和同样刺激两国肢体,引起两国肢体运动的运动皮层(54]。在我们的经验中,一只老鼠可以容忍躯干克制5分钟,它允许一个会议时间TBS治疗(54]。动物rTMS治疗组间歇TBS(髂胫)范式(2秒的TBS训练是重复每10秒20重复每天总共600脉冲连续7天/周)在清醒的情况下为4周(28连续会话的国际旅游展的总)[45]。TBS包括三胞胎50赫兹脉冲的重复每200毫秒(30.]。磁脉冲的强度是设定在80%的休息运动阈值,它被定义为所需的最小强度磁刺激引起最小的前肢肌肉抽搐。虚假的对照组的动物进行了相同的手术的实验组除rTMS-iTBS取代与虚假rTMS横向磁线圈放置80毫米和老鼠的头的上方55]。

2.4。行为测试

一个训练有素的考官组分配和执行所有的行为是不可见的考试之前和之后的治疗。三个运动行为测试,即。,video-based gait analysis, the bar test for akinesia, and an apomorphine-induced rotational behavior test, were performed in the same sequence on the same day to test the changes in functional motor performance in the sham rTMS ( )和实际rTMS组( )。测试之间至少有两个小时休息,以避免可能的交互。视频步态分析、条测试和旋转行为测试进行基线后,每一个每周治疗。

2.4.1。视频步态分析

识别hemiparkinsonian老鼠的步态模式的变化,没有rTMS治疗,行走轨道配有视频步态分析系统应用于获取步态模式的时空参数。视频步态分析的过程测量的步态模式hemiparkinsonian老鼠是前面描述的46- - - - - -48]。短暂,行走轨道设备由一个封闭的通道由透明有机玻璃( )以45°倾斜镜放置在走道。高速和高分辨率相机(EX-F1、卡西欧、日本)放置在走道的一边来捕获矢状视图,从镜子反射的底视图。在实验前,所有动物都适应自由行走的通道,让他们在跑道上20分钟。然后,动物被训练来稳步走在树脂玻璃行走轨道正式记录前的5倍。在测量过程中,老鼠被允许自由地行走在行走轨道上按照自己的速度。两个方向的行走任务是重复记录每个后肢的运动。行走任务重复直到五个满意的行走试验被认为是成功的,这意味着至少四个步骤没有暂停了在每个测试(46,47]。步行试验整个过程需要大约30分钟,和测试之间至少有两个小时休息,防止可能的交互。从每个审判记录后,捕获的图像数据处理半自动地辨认顺序足迹通过MATLAB软件(MathWorks, 7.6版本。R2008a) (47]。两个空间参数(即。,step length and stride length) and three temporal gait parameters (i.e., walking speed, stance phase time, and swing phase time) were determined in bilateral hind limbs of each group [46- - - - - -48,56]。

2.4.2。条测试

运动不能是帕金森病的典型症状。采用条测试在这项研究中发现前肢运动不能在hemiparkinsonian老鼠46,57]。条测试期间,每只老鼠被轻轻放在桌子上,和受影响的前爪(6-OHDA病变的爪子侧)放置在水平腈纶条(直径0.7厘米),表面定位表上面9厘米。持续时间(sec)花了从酒吧把受影响的前爪放在第一个完全删除的支撑杆被记录(46,48]。动物受到五后续试验,是视频记录和时间平均超过这五个试验。

2.4.3。Apomorphine-Induced自发旋转测试

传统和可靠apomorphine-induced contraversive旋转行为测量后每周6-OHDA注入多巴胺耗竭的严重性估计(46,58,59]。阿朴吗啡注射后(0.5毫克/公斤,0.1%抗坏血酸,南卡罗来纳州。σ),hemiparkinsonian老鼠放在一个圆碗(直径40厘米)。Apomorphine-induced旋转行为是由一个数码摄像机记录60分钟的时间。为精确计算数量的旋转阿朴吗啡注射后,旋转是手动计算的净数量之间的差异的数量对侧的旋转和侧旋转到6-OHDA病变(总对左360°)阿朴吗啡注射后60分钟的录像。

2.5。免疫组织化学研究

行为测试后进行7天、28天的评分postlesion,动物牺牲酪氨酸羟化酶(TH)染色。TH染色分析是根据以前雇佣协议(45,48,60]。简单,动物深感麻醉过量戊巴比妥(i.p 60毫克/公斤。,Apoteksbolaget, Sweden) and perfused transcardially with phosphate-buffered saline (PBS) and 4% paraformaldehyde solution (PFA). Brains were carefully removed, postfixed for 3 days, and cryoprotected in 30% sucrose solution at 4°C until the brain sank. The brains were sectioned into coronal blocks at a thickness of 30 μm在低温恒温器(美国佛罗里达州徕卡CM3050低温恒温器,),和SNpc和纹状体的区域选择(48]。自由浮动部分淬火与0.3% H₂O₂/ PBS 10分钟,10%的牛奶(锚的塑造、新西兰)1小时阻止非特异性抗体绑定。部分被孵化与兔子主要anti-TH(美国微孔1:1000年,AB152)在室温下1小时。此后,部分被洗在PBS和孵化1 h和二级anti-rabbit抗体(mp - 7401 1: 200年,向量实验室,美国)在PBS。冲洗后,部分被放置在3,3-diaminobenzidine(轻拍,sk - 4105,向量实验室,美国)3 - 5分钟。最后,部分是安装在幻灯片,在一系列醇脱水,二甲苯清除,cover-slipped DPX。安装日冕部分数字扫描在40 x放大(0.25μ米/像素)使用数字病理幻灯片扫描仪(Aperio CS2,徕卡生物系统公司,布法罗格罗夫,美国)和查看Aperio透视仪软件。获得的图像转换成二进制(8位黑白)图像。二进制阈值决定捕获感兴趣的区域TH-positive细胞同时最小化背景染色,并对所有图像保持不变。TH-positive细胞的数量在每个地区统计通过粒子分析使用计算机图像分析软件(Image-Pro + 6.0,媒体控制论,马里兰州贝塞斯达,美国),然后这些值是由两个调查人员手动验证,以确保正确的免疫反应性的识别模式。TH-positive细胞的损失百分比计算的同侧半球和规范化对侧端。关于纹状体TH-positive纤维,TH-positive纤维的光学密度的纹状体区域进行了分析使用Image-Pro + 6.0软件(美国媒体控制论)和非特异性背景校正密度测量在胼胝体。多巴胺能纤维的损失百分比同侧侧是规范化和对侧的一面。

2.6。实验设计

验证疗效的长期rTMS干预hemiparkinsonian老鼠,老鼠实验hemiparkinsonian被随机分为6-OHDA + rTMS治疗组( )和一个6-OHDA +假针灸组( )。早期和长期rTMS干预,hemiparkinsonian老鼠被随机分配接受虚假或真实rTMS干预。开始24小时6-OHDA注射后,毒害神经的PD大鼠每天收到虚假或真实rTMS在清醒的情况下连续7天/周(图4周2)。行为测试,包括详细的视频步态分析和酒吧测试,进行基线和每周6-OHDA后注入到rTMS干预。Apomorphine-induced旋转行为测量每周rTMS 6-OHDA到4周后治疗。酪氨酸羟化酶(TH)染色评估随机选择hemiparkinsonian老鼠行为测试后1周( 6-OHDA + rTMS组; 在6-OHD +假针灸组)和4周( 6-OHDA + rTMS组; 在6-OHD +假针灸组)post-6-OHDA病变。

2.7。数据分析

2.7.1。统计分析

数据分析与显著性水平设置为使用SPSS 17.0版 为每个评估。所有的数据呈现的 (SEM)。rTMS行为测试性能的影响进行了双向重复测量方差分析(方差分析)协议(真实与虚假的)作为主客体因素和时间(在干预前,每周)作为受试的因素。没有preintervention数据包括apomorphine-induced旋转的早期干预会话,因为没有旋转6-OHDA之前注射。未配对- - - - - -测试被执行比较组在每个时间点组的主要作用是很有意义的。此外,一个单独的单向方差分析其次是LSD事后费雪的测试是用来比较行为和免疫组织化学数据之间的时间点。

3所示。结果

3.1。rTMS干预对行为的影响评估

表现在详细的视频步态分析和酒吧测试评估6-OHDA + rTMS治疗组( )和6-OHDA +假针灸组( )在基线和每周6-OHDA病变后直到rTMS干预。旋转测试执行每周6-OHDA直到rTMS治疗4周后两组( 在每组)。的描述性和推论统计所有行为测试的主要结果补充表所示S1。图3(一个)显示的时间进程变化apomorphine-induced旋转反应(净侧旋转/小时)损伤后归纳。双向重复测量方差分析显示,时间(重大的主要影响 , )在协议( , )。的事后 - - - - - -测试两组之间透露,旋转数达到显著差异在1周( ; )和2周( ; )治疗后的但不是在3周( ; )或4周post-6-OHDA病变( ; )。图3 (b)显示了时间进程的变化表现在酒吧里测试的运动不能6-OHDA + rTMS -和6-OHDA + sham-treated老鼠四周观察一段时间。双向重复测量方差分析显示显著的影响时间( , )和组( , )对侧肢体(影响)。随后的事后 - - - - - -测试组显示栏之间的测试成绩达到显著差异在1周( ; ),2周( ; ),3周( ; ),和4周post-6-OHDA病变( ; )。

步态分析的结果,图4(一)显示典型的足迹图像记录从一个虚假的PD大鼠和真正的PD治疗早期干预组的老鼠。双向重复测量方差分析显示显著的步行速度主要影响集团( , ),步长( , 在影响方面; , 在影响方面),步幅( , 在影响方面; , 在影响方面),和立场阶段时间( , 受影响的方面),但不是在摆动阶段时间( , 影响一侧),建议少步态模式的障碍在现实治疗组比虚假的组。随后的事后 - - - - - -测试组间在每个时间点显示,这种差异很大程度上是由rTMS治疗效果观察在治疗的第一个星期开始步行速度( , ),步长( , 在影响方面; , 在影响方面),步幅( , 在影响方面; , 在影响方面),和立场阶段时间( , )(数据4 (b)- - - - - -4 (g))。所有这些差异仍然显著的最后四周干预(未配对 - - - - - -测试中, )。

3.2。通过免疫组织化学方法rTMS干预评估的影响

对于长期rTMS干预对多巴胺神经元的影响,SNpc TH免疫组织化学结果,在大鼠纹状体1周、4周post-6-OHDA损伤数据所示5(一个)- - - - - -5 (d)。TH-positive细胞损失的量化的黑质纹状体和TH-positive纤维损失1周,4周post-6-OHDA损伤提出了数字5 (e)和5 (f)。老鼠接受rTMS干预显示SN TH-positive神经元的保护( , 在星期1; , 在星期4)和TH-positive纤维在纹状体( , 在星期1; , 在星期4)相比,那些获得虚假的刺激。

4所示。讨论

在目前的研究中,我们探讨了假设长期rTMS TBS治疗将减轻6-OHDA-induced运动功能障碍和神经保护对多巴胺神经元的影响。我们发现长期rTMS干预改善进步运动障碍(如步态障碍(例如,步行速度较低,较短的步骤/步幅,和更长的立场阶段时间)和运动不能6-OHDA政府后,表明早期和长期rTMS可以抑制neurotoxin-induced运动能力损伤在重复的刺激。组织学调查显示更多的保留在SNpc和纹状体多巴胺能神经元纤维rTMS比虚假的组治疗组,表明rTMS的神经保护作用。

到目前为止,治疗效果和rTMS治疗PD的详细机制仍不一致和不清楚33,61年- - - - - -64年]。例如,汽车在PD患者症状的改善,rTMS治疗报告,显示改善步行速度(65年第三部分),统一帕金森病评定量表(UPDRS-III)分数66年- - - - - -71年),10米行走测试性能(68年,71年),定时起来出门测试性能(69年,72年),冻结步态(雾)69年,70年,73年]。相比之下,一些研究显示在刚度没有明显改善,动作迟缓,地震74年),功能性能的手75年),UPDRS-III分数(33,76年,77年],雾[36,78年)、步态或动作迟缓[33,77年]。虽然确切的潜在的治疗机制尚不清楚,有争议的结果可能是由于协议的可变性,长期的药理作用,临床异质性和不同的疾病的严重程度37- - - - - -40]。使用动物模型有助于控制混杂因素和可能提供更多的信息明确的好处,rTMS PD和底层机制的影响。动物研究已经报道,早些时候,rTMS治疗改善跑步机运动功能和阿朴吗啡/ amphetamine-induced旋转行为(43,44]。在目前的研究中,除了旋转行为的评价,我们进行了全面的步态和运动不能和定量评估,这些症状通常PD患者的观察,探讨有利影响期间和之后的四个星期,rTMS干预。此外,我们的数据显示,长期rTMS治疗有一个累积影响步态功能。这种全面的意思是行为的时间进程观察测试有助于确定行为补偿和量化相对在多巴胺能神经元变性疾病进展。后hemiparkinsonian老鼠rTMS或虚假的对待治疗4周,明显减轻步态障碍(例如,步行速度较低,小步/步幅)观察rTMS-treated组。当与虚假rTMS治疗组相比,我们发现rTMS治疗4周推迟6-OHDA注入后疾病进展。我们所知,这是第一个研究证实步态障碍和运动不能症状的疗效hemiparkinsonian老鼠。这一发现也支持临床观察显示长期积极影响步态功能rTMS治疗后(40,65年,79年)和增加越来越多的基础研究和临床文献rTMS PD治疗的疗效。

关于rTMS在失去活动能力的影响,我们发现四个星期的rTMS hemiparkinsonian老鼠导致失去活动能力降低。这些结果平行PD人类和动物研究表明减少运动徐缓或前肢运动不能rTMS治疗后,鼓励进一步研究rTMS[的治疗潜力79年,80年]。的机制rTMS改善运动机能的几个方面在PD仍然不清楚。证据可能支持rTMS在PD的功效与多巴胺的释放引起rTMS [81年- - - - - -84年]。广泛激活多巴胺能神经系统或后血清多巴胺浓度的高度重复rTMS会话可能延迟恶化机制之一的运动功能障碍和可能导致运动功能的改善后的日常会话,rTMS hemiparkinsonian中观察到大鼠(80年,85年]。另一个可能的机制改善运动机能在帕金森病可能与长期rTMS治疗后运动皮层可塑性rTMS引起的调制。在经典的复杂cerebro-basal ganglia网络,丘脑的通常的促进效果预测运动皮层是减少PD,导致失活或hypoactivation运动皮质,从而导致减少电动机输出运动期间(86年,87年]。类似于人类TBS协议,我们以前的研究表明,rTMS国际旅游展的协议可能有助于促进健康的运动皮层可塑性大鼠(45]。此外,我们先前证明rTMS-induced电动机可塑性降低随着时间的推移,随着疾病的进展在6-OHDA-induced hemiparkinsonian老鼠,表明电动机可塑性的变化有较高的相关程度的多巴胺能细胞损失后PD病变形式(45]。同样,损伤诱导的两种层次的可塑性,长期势差(LTP)和长期抑郁(有限公司),已发现与多巴胺耗竭和出现症状的实验大鼠帕金森症模型6-OHDA [88年]。这些障碍的双向层次的可塑性可以通过rTMS获救,与纹状体多巴胺含量的增加由rTMS治疗(80年]。虽然我们没有调查汽车可塑性变化的电生理评估措施(例如,运动诱发电位(MEP)引起TMS)在最近的研究中,可能的机制改善运动功能的疗效可以通过plasticity-like效应引起的长期rTMS干预6-OHDA-induced hemiparkinsonian老鼠当多巴胺能细胞被保存在6-OHDA注射后的早期阶段。

Apomorphine-induced旋转行为是一种常见的方法来探索的多巴胺耗竭水平6-OHDA-induced hemiparkinsonian老鼠(45,46,89年]。旋转的时间进程的观察试验表明,旋转中观察到一个小时的数量逐渐增加的4周post-6-OHDA病变sham-rTMS集团指示累进增加多巴胺损耗的增加敏感去神经的多巴胺受体在观察阶段89年,90年]。然而,旋转反应是减少在第一和第二周的老鼠接受了rTMS治疗相比,老鼠接受虚假的治疗。这些结果表明,早期和间歇性高频rTMS治疗可以抑制多巴胺损耗post-6-OHDA病变的进展在重复的刺激。长期的影响,rTMS治疗的缓解6-OHDA-induced进步在早期阶段(即多巴胺耗竭。,1- - - - - -2weeks post-PD lesion) was parallel with the histological observations, which showed neuroprotective effects against neurotoxin-induced damage to dopaminergic neurons and fibers in the SNpc and striatum, respectively. However, our findings revealed that 4 weeks of rTMS showed a neuroprotective effect in nigrostriatal dopaminergic neurons in histological analyses but not in rotational behavior tests since the rotation tests indicated that there were no differences between the rTMS and sham treatment groups in the number of rotations at weeks 3 and 4 post-6-OHDA lesion. No differences were observed between two groups in the number of rotations could be due to the dose of apomorphine for inducing spontaneous rotation being too high to show supersensitivity differences [91年,92年]。在最近的研究中,阿朴吗啡的剂量为0.5毫克/公斤,一个相对高剂量的阿朴吗啡,这很容易导致高原旋转行为(91年]。克服这种可能的限制,低剂量的阿朴吗啡(0.05 - -0.1毫克/公斤)可能更适合检测多巴胺受体超敏感性的程度和最大化rTMS和虚假的治疗组之间的差异48,91年,93年]。

组织学调查显示,更多的多巴胺能细胞存活组比在接受rTMS治疗组接受假rTMS刺激。这样的结果表明,每日rTMS干预不仅可以改善运动功能也有神经保护作用和减轻neurotoxin-induced损害多巴胺能神经元。类似的神经已报告结果使用低收入(0.1赫兹)或高频(10 Hz) rTMS [43,44]。神经保护作用可能与多巴胺能细胞或纤维抗炎的因素(例如,cyclooxygenase-2 (cox - 2)和肿瘤坏死因子-α(TNF -α));upregulation神经营养/生长因子如脑源性神经营养因子(BDNF)、神经胶质细胞line-derived神经营养因子(GDNF),血小板源生长因子,和神经生长因子(神经生长因子);和减少astrogliosis和小胶质激活(例如,电离钙绑定衔接分子1 (Iba-1)、胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)由rTMS) (43,44,80年]。类似的神经保护效应rTMS观察脑损伤和中风动物模型(94年,95年]。与rTMS干预使用TBS协议,rTMS显著降低胶质激活和神经元死亡和改进的功能恢复,表明rTMS可能是潜在的凋亡和抗炎治疗94年]。此外,在中风动物模型、长期rTMS诱导基因表达的复杂变化参与血管生成,细胞修复,结构重构、神经保护、神经传递、神经可塑性(95年]。尽管底层的机制仍不清楚,需要进一步的调查来澄清的详细机制rTMS在帕金森病的神经保护作用。

5。结论

总之,目前的研究结果提供了一个清晰的变化和进步的症状没有rTMS治疗和指示的功效,rTMS在预防电动机和多巴胺能系统异常6-OHDA hemiparkinsonian鼠模型。rTMS治疗改善运动功能和神经保护作用,表明rTMS治疗6-OHDA政府保护多巴胺神经元的功能受损的大鼠PD模型。这种长期rTMS治疗模式可以作为动物和PD人类研究之间的桥梁。未来的研究还需要进一步澄清的底层机制和将导致改进rTMS协议和PD治疗人类更有效。

缩写

6-OHDA:	6-Hydroxydopamine
脑源性神经营养因子:	脑源性神经营养因子
院长:	基地的支持
cox - 2:	Cyclooxygenase-2
星展银行:	脑深部电刺激
GDNF:	神经胶质细胞line-derived神经营养因子
GFAP:	胶质原纤维酸性蛋白
Iba-1:	电离钙结合衔接分子1
国际旅游展的:	间歇θ破裂刺激
神经生长因子:	神经生长因子
国民健康保险制度:	正常的马血清
PBS:	磷酸盐
帕金森病:	帕金森病
PFA:	多聚甲醛溶液
rTMS:	重复经颅磁刺激
SN:	黑质
TBS:	θ破裂刺激
TH:	酪氨酸羟化酶。

数据可用性

生成的数据和分析在当前研究可从相应的作者以合理的要求。

信息披露

这项研究的初步结果和发现通过海报和会议提出抽象的45的神经科学学会年会上(2015年神经科学),芝加哥,美国。

的利益冲突

作者宣称他们没有利益冲突有关的出版。

作者的贡献

T-HH和j j。JC的构思和设计实验。K-TC M-YC研究提供理论支持。T-HH、X-KH H-HL、P-KC C-WK进行实验,收集数据。T-HH j j。JC, C-WP H-LL, M-YC提供了工具和学习材料。T-HH J-J.J。C、AR和Y-HC发达的方法。T-HH、H-HL C-WK进行数据的分析和解释。T-HH、X-KH H-HL P-KC, C-WK导致写作和编辑稿件。

确认

作者要感谢Ying-Zu黄教授对他有用的建议,感激的神经科学研究中心在林口长庚纪念医院,台湾。本研究由科技部支持的,台湾(大多数b 109 - 2314 - 182 - 029 - my3,大多数108 - 2314 - b - 182 - 015 - my3 T-HH,和大多数109 - 2221 - e - 038 - 005 - my3 C-WP);长庚医疗基金会、台湾(CMRPD1H0463和CMRPD1K0671 T-HH);长庚大学合作合作项目(QCRPD657, SCRPD1H0061、SCRPD1K0351 SCRPD1K0611 T-HH);和民生综合医院则M-YC(批准号1090003和1090003)。

补充材料

补充表S1:描述性和推论统计的主要结果显示所有行为的测试。(补充材料)