有氧运动对精神分裂症大鼠认知功能的改善作用及机制探究

摘要:

目的 探讨有氧运动改善精神分裂症（SCZ）大鼠认知功能的作用机制。方法 62 只 7 ～ 8 周 SPF级 SD 雄性大鼠（200 ～ 220 g）连续腹腔注射地卓西平马来酸盐（MK-801）14 d，建立 SCZ 模型。将造模成功的SD大鼠按照随机数字表法分为模型组、有氧运动组（每天固定时间在中等强度跑台训练，每次 20 min，每周休息 1 d，连续 6 周）、有氧运动+ATRA组（有氧运动+通路抑制剂-全反式维甲酸，40 mg/kg），每组 20 只。另有 20 只大鼠，除腹腔注射 0.9%氯化钠注射液外，其余同模型组，作为对照组。比较各组大鼠血浆生化和炎症因子水平；检测各组大鼠脑组织海马神经元损伤、凋亡状况及小肠组织病理变化；评估各组大鼠肠屏障损伤、肠黏膜通透性和血脑屏障通透性改变；Western blot 法检测相关蛋白表达。结果 与对照组相比，模型组大鼠认知功能减退，小肠绒毛萎缩及炎性浸润明显，肠屏障损伤及通透性加重，血脑屏障通透性改变，肠道菌群移位个数增加，海马组织神经损伤及凋亡严重，血浆脂多糖（LPS）、血清神经递质及炎性因子水平增加，核转录因子相关因子 2（Nrf2）/抗氧化反应元件（ARE）/血红素加氧酶-1（HO-1）通路蛋白及其介导的抗氧化、抗炎蛋白表达升高（均P＜ 0.05）。与模型组相比，有氧运动组大鼠认知功能减退及肠黏膜损伤缓解，肠屏障损伤及通透性改变，血脑屏障通透性改变、海马组织神经损伤及凋亡减轻，血浆 LPS、血清神经递质及炎性因子水平降低，Nrf2/ARE/HO-1 通路蛋白及其介导的抗氧化、抗炎蛋白表达升高（均P＜ 0.05）；与有氧运动组大鼠比较，有氧运动+ATRA大鼠的炎症和氧化应激水平加重，大鼠认知功能减退及肠黏膜损伤加重。结论 有氧运动可能通过激活 Nrf2/ARE/HO-1 抗炎、抗氧化应激途径，发挥肠-脑轴组织保护作用，改善认知功能障碍。

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