抑肝散對記憶障礙模型小鼠學習記憶能力的影響

周勁光 楊霄鵬

1)河南大學淮河醫院臨床教學辦 開封 475000 2)鄭州大學第二附屬醫院神經內科 鄭州 450014

本文采用小鼠跳臺法,以東莨菪堿、亞硝酸鈉、乙醇分別造成不同類型的小鼠記憶障礙模型,觀察抑肝散對這些記憶障礙模型小鼠的作用,探討增強學習記憶能力的作用機制。

1 實驗材料

1.1藥品與試劑抑肝散方中各藥材均購于南京市白敬宇大藥房:當歸為 Angelica sinensis(Oliv.)Diels的根,鉤藤Unearia rhynchophy lia(Miq.)Jacks的干燥帶鉤莖枝,川芎為Ligusticum chuanxiong Hort.的干燥根莖,白術為Atractylodes macrocephala Koidz的干燥根莖,茯苓為 Poria cocos(Schw.)Wolf的干燥菌核,柴胡為 B.scorzonerifolium Willd的干燥根,甘草為Glycyrrhiza uralensis Fisch的干燥根及根莖。實驗時按原方比例稱取藥材,常規水煎煮,濃縮,干燥制成浸膏粉(得率為22%),用時加蒸餾水配成所需濃度。實驗中所用劑量均按生藥量計。

氫溴酸東莨菪堿(scopolamine hydro-bromide)注射液,上海禾豐制藥有限公司產品,批號080201;亞硝酸鈉(Sodium nitrite,NaNO2),南京化學試劑廠產品,批號080203;無水乙醇,南京化學試劑廠產品,批號080110046;尼莫地平(Nimodipine,Nim),天津市中央藥業有限公司產品,批號081104。

1.2儀器XT-911型小鼠跳臺條件反射測試儀,醫科院藥研所制造。

1.3動物ICR小鼠,18～22 g,雌雄兼用,由中國藥科大學實驗動物中心提供。動物分籠飼養,保持晝夜節律,室溫(22±1)℃,食水自由。

2 實驗方法

2.1抑肝散對東莨菪堿所致小鼠學習記憶獲得障礙的影響[1]

2.1.1 分組及給藥:小鼠隨機分組,抑肝散水提液給藥組劑量分別為3、6、12 g/kg(按生藥量計,下同),空白對照組與模型組分別給予等容積蒸餾水,陽性對照組給予尼莫地平30 mg/kg,各鼠每天分別灌胃1次,連續給藥7 d。

2.1.2 訓練:將XT-911型小鼠跳臺條件反射測試儀電壓控制在36 V,于末次給藥后1 h進行小鼠學習記憶訓練。訓練前10 min,模型組與給藥組分別ip氫溴酸東莨菪堿0.5 mg/kg,空白對照組ip等容量生理鹽水,每批分別有4只小鼠給藥,平行操作,10 min后再給第2批小鼠注射,以此類推。訓練時將每批4只小鼠分別放入跳臺儀的4個格子中,先適應環境3 min,然后通電,小鼠受電擊后,多數跳上跳臺,逃避電擊,跳下時以小鼠雙足同時接觸銅柵為觸電,視為錯誤反應,訓練5 min,24 h后測試。

2.1.3 測試:先將小鼠放在跳臺上,同時開始計時,記錄小鼠第一次跳下時間,此為觸電潛伏期(即為錯誤潛伏期),并記錄5 min內跳下次數(即為錯誤次數),作為觀察指標。

2.2抑肝散對亞硝酸鈉所致小鼠學習記憶鞏固障礙的影響

2.2.1 分組及給藥:小鼠分組及給藥同實驗2.1.1。

2.2.2 訓練:訓練方法同實驗2.1.2。訓練結束后除空白對照組SC等容量生理鹽水,其余各組立即SC亞硝酸鈉120 mg/kg,24 h后進行測試。

2.2.3 測試:方法同實驗2.1.3。

2.3抑肝散對30%乙醇所致小鼠學習記憶再現障礙的影響

2.3.1 分組及給藥:同實驗2.1.1

2.3.2 訓練:訓練方法同實驗2.1.2

2.3.3 測試:測試前30 min,模型組與給藥組分別ig 30%乙醇10 mL/kg,空白對照組給予等容積蒸餾水,測試方法同實驗2.1.3。

2.4統計方法實驗數據以均值±標準差(s)表示,組間均值比較采用t檢驗。

3 結果

3.1抑肝散對東莨菪堿所致小鼠學習記憶獲得障礙的影響結果表明,與空白對照組相比,模型組潛伏期顯著縮短,5 min內錯誤次數顯著增加,說明ip東莨菪堿已造成小鼠學習記憶獲得障礙。抑肝散12 g/kg組及尼莫地平組與模型組相比,明顯延長實驗小鼠的潛伏期,減少5 min內的錯誤次數。實驗結果見表1。

表1 抑肝散對東莨菪堿所致小鼠學習記憶獲得障礙的影響(s,n=14)

表1 抑肝散對東莨菪堿所致小鼠學習記憶獲得障礙的影響(s,n=14)

與模型組比較,*P＜0.05,**P＜0.01

組 別 劑量(g/kg)錯誤次數 潛伏期(s)正常對照組 - 0.73±0.35** 249±77**模型組 - 3.3±1.2 71±43 Nim組 0.03 1.0±0.9** 203±84**YGS組 3 2.6±1.3 90±56 6 2.5±0.9 93±67 12 2.0±0.8* 114±48*

3.2抑肝散對亞硝酸鈉所致小鼠學習記憶鞏固障礙的影響結果表明,與空白對照組相比,模型組潛伏期顯著縮短,5 min內錯誤次數顯著增加,說明SC亞硝酸鈉已造成小鼠學習記憶鞏固障礙。抑肝散12 g/kg組及尼莫地平組與模型組相比,明顯延長實驗小鼠的潛伏期,減少5 min內的錯誤次數。實驗結果見表2。

表2 抑肝散對亞硝酸鈉所致小鼠學習記憶鞏固障礙的影響(s,n=14)

表2 抑肝散對亞硝酸鈉所致小鼠學習記憶鞏固障礙的影響(s,n=14)

與模型組比較,*P＜0.05,**P＜0.01

組 別 劑量(g/kg)錯誤次數 潛伏期(s)正常對照組 - 2.1±0.9** 155±57*模型組 - 4.4±2.2 77±29 Nim組 0.03 2.2±0.9** 145±64*YGS組 3 4.3±1.6 93±43 6 3.5±1.6 93±39 12 2.6±1.3* 137±54*

3.3抑肝散對30%乙醇所致小鼠學習記憶再現障礙的影響結果表明,與空白對照組相比,模型組潛伏期顯著縮短,5 min內錯誤次數顯著增加,說明30%乙醇10 mL/kg灌胃已造成小鼠學習記憶再現障礙。與模型組相比,抑肝散6 g/kg、12 g/kg組及尼莫地平組潛伏期明顯延長,5 min內的錯誤次數明顯減少。結果見表3。

表3 抑肝散對30%乙醇所致小鼠學習記憶再現障礙的影響(s,n=14)

表3 抑肝散對30%乙醇所致小鼠學習記憶再現障礙的影響(s,n=14)

與模型組比較,*P＜0.05,**P＜0.01

組 別 劑量(g/kg)錯誤次數 潛伏期(s)正常對照組 - 1.08±0.44** 195±90**模型組 - 4.18±2.03 80±38 Nim組 0.03 2.30±0.93* 181±66*YGS組 3 3.00±1.64 114±60 6 1.82±0.94* 147±67*12 2.45±1.01* 143±68*

4 討論

學習和記憶是一個極其復雜的生理生化過程,其基本過程大致可分為三個階段:獲得、鞏固和再現。記憶障礙模型是評價藥物對記憶過程影響的有效手段[2]。

東莨菪堿為M受體阻斷劑,能阻斷乙酰膽堿對M受體的激動作用,可模擬乙酰膽堿分泌不足而致學習記憶功能障礙[3-5]。亞硝酸鈉可使血紅蛋白變性,使腦組織缺血缺氧,損害學習和記憶過程[6]。乙醇抑制大腦皮質的神經功能活動,抑制動物的條件反射過程,使腦內蛋白質和RNA合成受阻,膽堿能和多巴胺等系統發生改變[7],破壞學習記憶功能造成學習記憶再現障礙。

本實驗以東莨菪堿、亞硝酸鈉、乙醇分別造成小鼠記憶獲得、鞏固和再現障礙模型,研究了抑肝散對不同記憶障礙模型小鼠學習記憶能力的影響。結果顯示抑肝散明顯對抗東莨菪堿、亞硝酸鈉和30%乙醇等化學物質誘導的小鼠學習記憶障礙,對學習記憶的三個基本神經活動過程均有明顯改善作用,說明抑肝散確有促智作用,且其促智作用是多層次、多環節的。

[1]張均田.現代藥理實驗方法學[M].北京:北京醫科大學中國協和醫科大學聯合出版社,1998:1 020-1 021;1 029-1 031.

[2]裘月.小鼠暫時性腦缺血引起學習記憶障礙模型的制備及人參皂甙的保護作用[J].中國藥理學通報,1995,11:299.

[3]李斌,郭德玉,李林,等.三種老年癡呆動物模型行為學比較[J].中國實驗動物學報,1999,7(1):3.

[4]樸景華,蒲小平,馬建,等.類葉升麻苷對東莨菪堿所致記憶獲得性障礙的改善作用[J].中國藥理學通報,2001,17(6):625-627.

[5]Crow TJ.Brain mechanisms in memory and learning:From the single neuron to men[M].New York:Raven Press,1979:269.

[6]寇俊平,金衛峰,華敏,等.當歸芍藥散對多種記憶損傷動物模型的影響[J].中成藥,2002,24(3):2003:191-193.

[7]Cerbard F.Chronic nervous sy stem toxicity of colon[J].Amm Rer Pharmacol Toxicol,1973,13(1):217.