【摘 要】
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目的本研究旨在探讨生酮饮食（ketogenic diet,KD）对抑郁大鼠的治疗效果,利用小动物正电子发射断层扫描/计算机断层扫描（micro positron emission tomography/computed tomography,micro PET/CT）研究抑郁大鼠经KD治疗前后大脑葡萄糖代谢和大麻素1型受体（cannabinoid type 1 receptor,CB1R）水平的变
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目的本研究旨在探讨生酮饮食（ketogenic diet,KD）对抑郁大鼠的治疗效果,利用小动物正电子发射断层扫描/计算机断层扫描（micro positron emission tomography/computed tomography,micro PET/CT）研究抑郁大鼠经KD治疗前后大脑葡萄糖代谢和大麻素1型受体（cannabinoid type 1 receptor,CB1R）水平的变化。方法将34只成年雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠随机分为正常对照（Control）组与抑郁模型组。抑郁模型组连续28天给予慢性不可预见温和应激（chronic unpredictable mild stress,CUMS）处理,应激结束后通过糖水偏好实验、旷场实验和强迫游泳实验评价大鼠的抑郁样行为,并应用18F-FDG和18F-MK9470评价抑郁大鼠各脑区葡萄糖代谢与CB1R水平改变。对照组和造模成功的抑郁大鼠（CUMS）分别随机分两组,为对照组+正常饮食（Control+Control diet（CD））、对照组+生酮饮食（Control+KD）、抑郁组+正常饮食（CUMS+CD）、抑郁组+生酮饮食（CUMS+KD）,并分别饲以普通饲料和生酮饲料一周,通过测量体重、血糖及血酮变化评价大鼠体内的能量代谢模式;通过糖水偏好实验、旷场实验和强迫游泳实验评价大鼠抑郁样行为改变,并应用18F-FDG和18F-MK9470 PET/CT评价KD对大鼠各脑区葡萄糖代谢与CB1R水平的影响。结果与Control组相比,CUMS组大鼠体重增加显著缓慢、糖水偏好显著减少、旷场实验中运动总距离和总跨格子数显著减少（P＜0.05）,以及强迫游泳不动时间显著增加（P＜0.05）。PET/CT结果显示:与Control组相比,CUMS组18F-FDG摄取仅在视觉皮层显著减少（P＜0.05）,在嗅觉区显著增加（P＜0.05）;18F-MK9470的结合在伏隔核、杏仁核、纹状体、听觉皮层、扣带回皮层、内嗅皮层、内侧前额叶皮层、运动皮层、体感皮层、视觉皮层、海马、嗅觉区、小脑和丘脑区域均显著减少（P＜0.05）。KD治疗一周后,与CUMS+CD组相比,CUMS+KD组大鼠的糖水偏好、旷场实验中运动总距离和总跨格子数显著增加（P＜0.05）,强迫游泳不动时间显著减少（P＜0.05）,PET/CT结果显示18F-FDG摄取未见统计学差异（P＞0.05）,18F-MK9470的结合在伏隔核、杏仁核、纹状体、听觉皮层、扣带回皮层、内嗅皮层、内侧前额叶皮层、运动皮层、体感皮层、视觉皮层、海马、嗅觉区、小脑和丘脑区域显著增加（P＜0.05）。结论本研究发现KD治疗可以缓解CUMS抑郁大鼠的抑郁样行为,证实了KD具有抗抑郁作用。18F-MK9470 PET/CT成像结果显示抑郁大鼠部分脑区CB1R结合显著减少,KD治疗可以显著增加CB1R的结合,表明KD可能是通过恢复抑郁大鼠CB1R的表达发挥抗抑郁作用,该结果为KD发挥抗抑郁作用的机制研究及抑郁症未来的治疗策略提供了新思路。18F-MK9470 PET有望成为抑郁症早期诊断和治疗评估的有效分子影像手段。
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