基于脑fMRI探索参芪解郁方对母婴分离产后抑郁大鼠及其子代成年后Papez环路的作用机制

Functional magnetic resonance (fMRI) plays an important role in the study of neuroanatomy and neurobiological mechanisms of depression. The leader of mental disorders in Traditional Chinese Medicine(TCM) created Shen-Qi-Jie-Yu-Fang (SJ Fang) to the treatment with postpartum depression(PPD). We found that SJ Fang could regulate neuro-endocrine-immune network with PPD. However, the fMRI with cerebral in PPD with SJ Fang was still unknown. In this research, we explored the SJ Fang effects on regulating fMRI and pathological tissue of Papez circuit of PPD rats and their adults with maternal separation. We will establish the mechanisms of SJ Fang on regulating Papez circuit with PPD rats and their adults. That will improve the treatment theory of PPD in Traditional Chinese Medicine and supply the new direction in pathogenesis research on PPD with Traditional Chinese Medicine. At last, that will bring more social effects and economic returns.

母婴关系是连接母子间精神心理状态的桥梁，产后抑郁（PPD）严重影响母代心理及其子代成年后的认知及情感。Papez环路与情绪体验及情感反应关系密切，相应脑区fMRI特征正逐步揭示，但尚缺乏PPD及其子代成年后Papez环路神经解剖学和神经生化学机制的研究。中医神志病创新团队带头人创立了治疗PPD的中药复方参芪解郁方，该方可调控神经-内分泌-免疫网络的激素、受体、单胺递质及代谢产物、T淋巴细胞及亚群、细胞因子及其受体的失衡状态而发挥治疗作用。本课题基于脑fMRI技术（MRI，T1，T2，DTI，BOLD，ASL，MRS）观察母婴分离PPD大鼠及子代成年后Papez环路及相关脑区的神经影像学特征，通过光镜观察明确相关脑区的形态学变化，探讨参芪解郁方对PPD及其子代成年后脑功能的影响，从母代影响子代行为认知角度探讨参芪解郁方的治疗优势，跟踪远期效应，为解析PPD及子代成年后发病机制提供新方法。

本项目在前期研究基础上发现母婴分离不仅可诱导产后抑郁症还可使子代成年后出现异常行为，母婴关系对母子的情感及认知起关键作用，而Papez环路是参与情感反应及情绪体验的重要神经回路。项目通过贴近人类的母婴分离方法建立产后抑郁症动物模型，模拟母子在围产、产后、哺乳、喂养、照料及成年后等一系列过程，分别观察母鼠和子代成年后雌鼠及雄鼠的行为学情况、脑组织形态学特点及神经影像学特征。研究发现PPD及其子代成年后均出现活动减弱，探索力减低、兴趣缺乏等抑郁焦虑样行为，且MS诱导的子代成年后出现空间学习、记忆能力的下降和认知功能减退，雌鼠较雄性更重，存在性别差异；PPD及其子代成年后在Papez环路相关脑区前额叶皮质、海马、杏仁核组织出现结构损伤；神经影像学方面，参与调节PPD发病及子代成年后脑功能异常的Papez环路关键脑区出现神经元活性下降、多种代谢物水平异常、纤维束完整性被破坏、局部血流低灌注以及功能减弱等改变。中药参芪解郁方可改善PPD及其子代成年后Papez环路相关脑区病理形态、提高神经元活性、调节异常代谢物水平、修复神经纤维束、改善脑血流灌注以及协调脑功能状态等作用，不仅阻断了PPD的发生及子代成年后异常情绪的出现，且安全有效。进一步证实PPD及子代成年后存在Papez环路的异常调节，参芪解郁方可通过调节该环路的功能障碍发挥治疗作用。产后母婴分离法较贴合人类地模拟了PPD发病，又能观察子代的相应变化以及哺乳期用药对子代的影响，可谓一举多得，为深入研究MS诱导的PPD及子代成年后的精神及认知障碍的发病机制、新药研发提供较好的平台。