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目的帕金森病(PD)是一种慢性进展性的神经退行性疾病,其传统的治疗方式大多是缓解症状、改善生活质量的对症手段,存在诸多的应用限制。随着对疾病研究的深入,不断涌现出很多神经调控技术和治疗方法,一些非侵入性的脑刺激方法在PD治疗的研究中显示出良好的应用前景。超声因具有无创性及穿透力强的优势,在神经科学领域引起的关注日益增多。其中,低强度脉冲超声(LIPUS)是一种安全的低功率超声治疗方法,在临床上常用于骨折的康复治疗,已有许多研究表明LIPUS对中枢神经系统具有调控及保护作用。因此,本研究拟通过建立1-甲基-4-苯基-吡啶离子(MPP~+)诱导N2a细胞损伤的PD细胞模型及1-甲基-4-苯基-1,2,3,6四氢吡啶(MPTP)致PD小鼠模型并予以LIPUS处理,以探讨LIPUS是否能抑制MPP~+/MPTP的神经毒性,对多巴胺能神经元发挥保护作用。方法1.采用MPP~+(0.75 mmol/L)诱导损伤小鼠神经母细胞瘤N2a细胞构建PD细胞模型。2.通过CCK8法及流式细胞术分别测定细胞存活率及凋亡情况;利用DCFH-DA探针及JC-1探针分别检测细胞内活性氧簇(ROS)水平及线粒体膜电位的变化;采用实时荧光定量PCR(qPCR)法测定瞬时受体电位M7(TRPM7)的mRNA表达水平。3.对C57BL/6小鼠予以连续5天的MPTP注射(30 mg/Kg)建立亚急性PD小鼠模型。4.利用转棒实验和爬杆实验评价小鼠的运动功能,并对各组小鼠黑质(SN)区域的脑切片进行酪氨酸羟化酶(TH)及TUNEL的组织化学染色观察小鼠多巴胺能神经元变化。5.采用苏木精-伊红(HE)染色及尼氏染色评估LIPUS的体内安全性。结果1.MPP~+作用N2a细胞24 h后,细胞存活率明显下降,线粒体膜电位明显去极化,并导致细胞氧化应激和细胞凋亡增加(P均<0.01)。2.LIPUS处理后,PD细胞存活率和线粒体膜电位显著上升,细胞内ROS水平及细胞凋亡率也明显减少(P均<0.01);qPCR结果显示,LIPUS处理可上调PD细胞TRPM7的表达(P<0.01);单独的LIPUS辐照未造成任何细胞毒性(P均>0.05)。3.小鼠注射MPTP后运动能力明显下降,表现为在转棒仪上停留时间(掉落潜伏期)的缩短及爬杆总运动时间(LAT)的延长(P均<0.01);PD小鼠中脑SN区域的TH阳性神经元数量明显减少,且SN区域的凋亡细胞明显增加(P均<0.01)。4.LIPUS处理可以改善PD小鼠的运动功能障碍;TH染色及TUNEL染色结果显示,LIPUS可抑制MPTP引起的小鼠SN区域的多巴胺能神经元丢失及细胞凋亡(P均<0.01)。5.与对照组相比,单纯LIPUS辐照未观察到组织学及神经元的异常。结论1.成功建立了经MPP~+/MPTP诱导的PD体内外模型。2.LIPUS可减弱MPP~+/MPTP的神经毒性,对多巴胺能神经元发挥保护作用。3.单独的LIPUS辐照未引起任何细胞及组织的损伤。