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目的探讨抑郁症大鼠接受电休克（electroconvulsive shock,ECS）后学习记忆功能改变与核苷酸结合寡聚化结构域样受体家族pyrin结构域蛋白3（Nucleotide binding oligomerization domain-like receptor family pyrin domain protein 3,NLRP3）炎性小体激活的关系,并进一步研究抑制NLRP3对ECS所引起的学习和记忆功能、突触结构可塑性改变以及突触相关蛋白表达改变的调控作用,从而从NLRP3炎性小体角度发掘新的预防ECS认知不良反应的干预靶点。方法第一部分选取健康雄性SD大鼠（7-8周,200g-300g）,先适应性喂养7天,随后采用慢性不可预见性温和应激（CUMS）,建立抑郁大鼠模型,包括（禁食、禁饮、4°C冰水游泳、40°C热水游泳、潮湿垫料、拥挤、夹尾、异味,每日随机予刺激）。随后随机分成2组（n=10）:伪电休克组（Sham组,行伪ECS处理）及电休克组（ECS组）。随后进行为期一周ECS处理（每日上午9:00一次）。选取同期未建模处理的大鼠为正常对照组C组。分别进行行为学测试:糖水偏好实验（SPT）,旷场实验（OFT）以及Morris水迷宫实验（MWM）评估大鼠抑郁样行为和大鼠学习记忆功能;Western blot实验检测Sham组以及ECS组海马CA1区NLRP3的蛋白表达;ELISA检测大鼠海马CA1白介素1β（IL-1β）、白介素18（IL-18）的表达水平。第二部分选取健康雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠（200g-250g）孤笼饲养,适应性喂养7天后,采用慢性不可预见性温和应激（CUMS）法建立抑郁大鼠模型,包括以下几项:禁食、禁饮、4°C冰水游泳、40°C热水游泳、夹尾、潮湿垫料、拥挤、异味,每日随机予刺激。CUMS建模后,选取糖水偏好百分比（sugar preference percentage,SPP）低于65%作为建模成功的标准,将80只建模成功的抑郁模型大鼠随机分为4组（n=20）:（1）伪电休克组（Sham组）:伪电休克前30min注射10ml/kg生理盐水,进行伪电休克处理;（2）伪电休克+MCC950组（Sham+MCC950组）:伪电休克前30min注射10ml/kg MCC950,行伪电休克处理;（3）电休克组（ECS组）:电休克前30min注射10ml/kg生理盐水,再行电休克处理;（4）电休克+MCC950组（ECS+MCC950组）:电休克前30min注射10ml/kg MCC950,再行电休克处理。NLRP3抑制剂MCC950溶解于二甲基亚砜中,PBS稀释为浓度1mg/ml再行腹腔注射。连续7天进行ECS处理,每天一次。选取同期未建模处理的大鼠为正常对照组C组。在ECS处理前后主要采用SPT和OFT行为学测试来评估大鼠抑郁焦虑行为;MWM实验评估大鼠的空间学习记忆能力;Western blot实验检测大鼠海马CA1区NLRP3、ASC、Caspase-1及突触后致密物95（postsynaptic density-95,PSD-95）的蛋白表达;ELISA检测大鼠海马CA1区炎性因子IL-1β、IL-18的表达;免疫荧光检测大鼠海马CA1区Iba-1标记的小胶质细胞的表达;透射电子显微镜检测各组大鼠海马CA1区神经突触超微结构改变。结果第一部分（1）行为学检测:在糖水偏好实验和旷场实验中,对比C组,在CUMS建模后（ECS处理前）,ECS组和Sham组两组大鼠糖水偏好百分比降低、穿格次数和中央区活动时间减少,组间未见显著差异（P＞0.05）,提示CUMS建模成功;和Sham组相比,ECS组在行ECS处理后,糖水偏好百分比、穿格次数和中央区活动时间明显增加（P＜0.05）,表明ECS处理可减轻大鼠抑郁焦虑行为。（2）Morris水迷宫:三组大鼠游泳速度组间差异无统计学意义（P＞0.05）Sham组和ECS组在ECS处理前逃避潜伏期组间以及空间探索时间,组间差异无统计学意义（P＞0.05）;相比较Sham组,ECS组大鼠逃避潜伏期在ECS处理后明显增加,空间探索时间ECS处理后明显降低,差异具有统计学意义（P＜0.05）,表明ECS可引起大鼠学习记忆功能受损。（3）大鼠海马CA1区组织中NLRP3炎性小体激活:Western Blot检测大鼠CA1区组织中NLRP3蛋白表达水平,ECS组明显高于Sham组（P＜0.05）;ECS大鼠海马炎性因子IL-1β、IL-18浓度明显高于Sham组（P＜0.05）,提示ECS可引起大鼠中枢炎症和NLRP3炎性小体通路的激活。第二部分（1）行为学检测:ECS处理前,各组大鼠SPP水平组间差异不显著（P＞0.05）;ECS处理可以升高大鼠SPP水平,而MCC950处理对大鼠SPP水平无影响。在糖水偏好实验和旷场实验中,在ECS处理前,四组大鼠SPP、穿格次数和中央区活动时间组间未见显著差异（P＞0.05）,在行ECS处理后,和Sham组相比,ECS组和ECS+MCC950组SPP、穿格次数和中央区活动时间明显增加（P＜0.05）,表明ECS处理可减轻大鼠抑郁焦虑行为。（2）Morris水迷宫:四组大鼠游泳速度组间差异无统计学意义（P＞0.05）。ECS处理前,逃避潜伏期和空间探索时间组间无明显差异（P＞0.05）;ECS处理后,相比较Sham组,ECS大鼠逃避潜伏期明显增加（P＜0.05）,空间探索时间明显减少（P＜0.05）;同样在ECS处理后,相比较ECS组,ECS+MCC950组大鼠逃避潜伏期减少,空间探索时间明显增加（P＜0.05）;提示ECS可引起大鼠空间学习记忆功能下降,而MCC950可缓解ECS引起的空间学习记忆能力降低。（3）大鼠海马CA1区组织生物学检测:采用Western Blot检测大鼠CA1区组织中NLRP3、ASC和Caspase-1蛋白表达水平,在ECS处理后,ECS组和ECS+MCC950组NLRP3、ASC和Caspase-1蛋白表达水平明显高于Sham组（P＜0.05）;而相较于ECS组,ECS+MCC950组表达水平降低。ELISA检测显示,在ECS处理后,ECS组和ECS+MCC950组大鼠海马炎性因子IL-1β、IL-18浓度明显高于Sham组（P＜0.05）;而相较于ECS组,ECS+MCC950组IL-1β、IL-18浓度表达水平降低（P＜0.05）。表明ECS处理后,海马组织中NLRP3炎症小体以及炎性因子增加（P＜0.05）,MCC950可减少ECS后海马组织中NLRP3炎症小体以及炎性因子的增加（P＜0.05）。（4）免疫荧光观察小胶质细胞激活:使用Iba-1抗体对大鼠海马中的小胶质细胞进行荧光标记。与Sham组大鼠相比,ECS组和ECS+MCC950组大鼠在ECS后,海马CA1区均出现Iba-1阳性表达的小胶质细胞数量的显著增加（P＜0.05）。MCC950干预后,ECS+MCC950组大鼠海马CA1区的Iba-1表达相比于ECS组明显减少（P＜0.05）。（5）大鼠海马CA1区组织突触超微结构和突触可塑性相关蛋白表达:透射电子显微镜观察海马CA1区的神经突触超微结构,Sham组和Sham+MCC950组突触结构清晰,突触前囊内有许多圆形和明亮的突触小泡。与Sham组相比,ECS组和ECS+MCC950组的突触间隙密度降低,突触前小泡减少,突触后致密区厚度变薄（P＜0.05）。与ECS组相比,ECS+MCC950组的突触间隙密度、突触小泡数量以及突触后致密区厚度显著增加,差异具有统计学意义（P＜0.05）。同时用Westernblot检测PSD-95的表达水平。与Sham相比,ECS组海马CA1区PSD-95蛋白表达显著降低。与ECS组相比,ECS+MCC950组海马CA1区PSD-95蛋白的表达显著升高（P＜0.05）。结论ECS在改善抑郁大鼠抑郁状态的同时,可引发空间学习记忆功能损伤,与NLRP3炎症小体激活有关。NLRP3炎症小体特异性抑制剂MCC950能减轻小胶质细胞激活介导的中枢炎症,影响突触结构可塑性和上调突触相关蛋白PSD-95表达,改善抑郁大鼠电休克后学习认知功能损害。