衰老相關動物模型的應用進展

楊秋紅,趙 琛,吳煥淦,劉慧榮,殷之光,崔云華＊

(1.上海中醫藥大學,上海201203;2.上海中醫藥大學附屬岳陽中西醫結合醫院,上海200437)

因為衰老[1]涉及人體各個器官和系統,對于衰老的研究也涉及各個器官,因此衰老模型也相應的有用于多器官組織衰老的研究的,也有專門為模擬某一個器官衰老而設計的。

1 多組織器官衰老應用模型

1.1 自然衰老動物模型 大、小鼠的16～20月齡為衰老早期,22～24月齡為老年期。在衰老與延緩衰老實驗研究中,以自然老化動物為模型是最貼近人類衰老的模型,但因其有許多缺點:數量少,價格昂貴,死亡率高等,給實驗帶來重重困難,因此還有許多人工致衰老的模型,可用于衰老多組織器官的研究。

1.2 大劑量D-半乳糖所致的亞急性衰老模型 有學者研究表明,該模型在眾多組織器官的生化指標檢測以及分子生物學等各個方面都可以較好的模擬自然衰老。邱柏程等[2]研究認為,該模型大鼠,抗應激能力低下,免疫功能降低,學習記憶力衰退,真皮厚度變薄。李守民等[3]認為D-gal能通過調控內源性巰基抗氧化物(酶),減退學習記憶能力,誘導大鼠神經系統的衰老。李盛青等[4]觀察得出,D-半乳糖可造成小鼠脾臟和胸腺衰老性萎縮。王愛梅等[5]檢測結果可見,D-半乳糖衰老模型大鼠血清中E2水平明顯降低,FSH、LH水平明顯增高,認為該模型也可作為衰老卵巢模型。但是,也有學者認為,D-半乳糖衰老模型并不能完全模擬自然衰老的狀態[6]。

1.3 臭氧損傷衰老模型 李軍等[7]運用多種檢查方法發現,臭氧損傷制作的衰老模型可使心臟、腎臟、肺臟、皮膚等多器官出現衰老現象。

1.4 γ-射線輻照的衰老大鼠模 射線輻照使大鼠體內產生多種自由基,從而誘發生物膜損傷,使動物出現SOD活性顯著下降、MDA含量顯著升高,同時輻射也能使氧化酶及非氧化酶活性系統的防御機制減弱,白細胞總數、淋巴細胞和血紅蛋白明顯降低[8]。該法操作較簡單,時間較D-半乳糖致衰老模型短,是一種快速有效建立衰老動物模型的方法。

1.5 去胸腺衰老模型 去胸腺衰老模型是以衰老的免疫學說而設計的,在衰老與抗衰老研究中發現,免疫系統的功能狀態與衰老的發生和發展有著十分密切的關系[9],去除胸腺的動物模型類似于人衰老后各器官的退化狀態,因此可作為一種衰老模型。

2 腦衰老相關動物模型

2.1 β-Aβ致衰老模型 有學者[10]認為,在D-半乳糖所致動物模型基礎上,海馬內注射Aβ,可望作為一種更接近AD的動物模型。

2.2 AlCl3致急性衰老模型 最新研究表明[11],此種模型高階段Al積累發生在內嗅皮層細胞的起源的部位和海馬CA1細胞,導致微管損耗和樹突枯死。類似的病變在人類導致阿爾茨海默病癡呆。目前采用注射AlCl3的大白鼠急性衰老模型是公認的老年性癡呆癥病理模型。

2.3 快速老化小鼠 SAMP為日本東京大學以近交方式培育成功的快速老化小鼠,目前共有12個亞系,壽命較短,僅有1年左右。

2.3.1 SAMP8 SAMP8在2個月齡就開始出現學習記憶功能減退,并隨增齡而加重,表現為被動回避和空間學習記憶能力下降[12]。因此SAMP8是研究衰老與學習記憶功能及學習記憶功能障礙發生機制和評價益智藥物的良好動物模型。

2.3.2 SAMP10 SAMP10不僅是研究與衰老相關神經元丟失及腦萎縮發生機制的有益動物模型,而且還可以作為研究與衰老相關的抑郁癥發生機制的動物模型[13]。

3 中醫衰老證型模型

中醫關于衰老的學說有多種,如臟腑虛衰學說、陰陽失調學說、精氣神虧耗學說等[14-17]。祖國傳統醫學延緩衰老的機理、抗衰老藥物的研究,大多采用某一證型的衰老模型進行研究。

有研究認為26到28月齡的自然衰老雄性大鼠為較適宜的衰老腎陽虛動物模型[26];老年小鼠單日游泳至耐力極限,喂飼甘藍,雙日 100%精練豬脂0.5 mL/只灌胃,連續8 d可制作脾虛衰老模型[18]。也有學者認為[19],大劑量D-半乳糖誘導的衰老大鼠模型具有與老年大鼠相似的血液流變學改變,可作為衰老高黏滯血癥實驗動物模型,也可考慮作為老年血瘀證研究的動物模型之一。在中醫藥抗衰老的研究中還有采用在亞急性衰老大鼠基礎上永久性結扎雙側頸總動脈制作慢性腦缺血的動物模型,并用健脾補腎活血復方進行實驗干預[20]。

近年來中醫藥在延緩衰老中取得了良好的實踐效果,但是對于中醫藥抗衰老的實驗研究仍存在很多問題,中醫衰老證型模型的不統一就是其中之一,怎樣規范衰老中醫證型模型,進而更好地研究中醫藥抗衰老的療效及機理,規范優化中醫藥抗衰老的臨床操作是目前亟待解決的關鍵問題。

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