李 海,解繼勝 #,陳建海,黎 飚,張樹球
1)右江民族醫學院組織學與胚胎學教研室 百色 533000 2)右江民族醫學院重金屬與氟砷毒物實驗室 百色 533000
我國已進入老齡化社會的國家之列,阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)日益增多。AD是進行性老年癡呆,給社會和家庭帶來沉重的負擔。AD防治已成為備受關注的課題[1-3]。雖然雌激素的替代治療能明顯減少和大大緩解絕經后婦女AD發病率和臨床癥狀,但雌激素應用的副作用和并發癥[4]使得學者們一直在研究和試用既有雌激素作用又無雌激素副作用的植物性雌激素。葛根素是人們研究最多的一種,其具有雌激素作用而無雌激素的副作用[5],同時它也具有神經保護作用[6-7]。為觀察葛根素對AD的療效,作者進行了如下研究。
1.1實驗動物及分組選擇健康6月齡(成年)SPF級SD雄性大鼠80只,體質量(350±20) g,由廣西醫科大學實驗動物中心提供,動物合格證號為SCXK桂2009-0002。按體質量采用隨機數字表法將大鼠分為對照組、模型組、雌二醇組和葛根素組4組,每組20只。大鼠分籠飼養,飼喂標準飼料,可自由飲水、攝食。
1.2實驗試劑D-半乳糖、亞硝酸鈉、氯化鈉、過硫酸銨等均為國產分析純。膽堿酯酶(TchE)測定試劑盒、丙二醛(MDA)測定試劑盒、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)測定試劑盒、考馬斯亮藍試劑盒均購于南京建成生物工程公司。甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、尿素、總蛋白測定試劑盒均購于四川省邁克科技有限責任公司。葛根素注射液(成都天臺制藥廠,100 mg/支,批號:0905053),苯甲酸雌二醇 (浙江仙琚制藥廠,100 μg/支,批號:0908072)。
1.3實驗動物造模及后處理方法取模型組、雌二醇組和葛根素組大鼠進行造模:D-半乳糖100 mg/kg和亞硝酸鈉90 mg/kg,用生理鹽水溶解稀釋并混合成2 mL后腹腔注射,1次/d,連續60 d。雌二醇組定期定量皮下注射雌二醇(200 μg/kg,2次/周),葛根素組定期定量皮下注射葛根素(50 mg/kg,1次/d),雌二醇和葛根素用花生油作溶劑。對照組、模型組用等容量花生油定期定量皮下注射(2次/周),均連續8周。
1.4水迷宮實驗處理前、后對大鼠進行水迷宮實驗。每鼠先訓練游水,連續4 d, 3次/d;休息1 d后,連續測定3 d,每鼠游3次/d,測定到達平臺時間和錯誤次數(超過40 s后未到達作錯誤計),取到達時間平均值,并計算錯誤率。
1.5腦組織中相關指標的測定水迷宮實驗結束后,用10 g/L戊巴比妥鈉溶液(3.0 mg/kg)腹腔麻醉大鼠,放左心血處死。從枕骨大孔處剪開顱骨,取大腦,用生理鹽水洗去血液,濾紙吸干多余水分,稱大腦質量,冰浴下勻漿,4 000 r/min離心10 min,取上清液于另一試管內,置-20 ℃冰箱內待測。用ELISA法檢測腦蛋白含量,用比色法按試劑盒說明書操作測定TchE活力,用硫代巴比妥酸(TBA)顯色法測定MDA,用二硫對硝基苯酸法測定GSH-PX,用化學比色法測定超氧陰離子自由基清除率和自由基濃度。
1.6統計學處理采用SPSS 13.0進行分析,應用重復測量數據的方差分析比較各組大鼠處理前、后水迷宮實驗到達時間和錯誤率的差異,應用單因素方差分析和LSD-t檢驗比較各組大鼠腦蛋白含量、TchE活力、MDA含量、GSH-PX活力及超氧陰離子自由基清除率和自由基濃度的差異,檢驗水準α=0.05。
2.1各組大鼠水迷宮實驗結果見表1。

表1 各組大鼠水迷宮實驗結果(n=20)
2.2各組大鼠腦組織中腦蛋白含量、TchE活力和MDA含量測定結果見表2。

表2 各組大鼠腦組織中腦蛋白含量、TchE活力和MDA含量測定結果 (n=20)
*與對照組比較,P<0.05;#與模型組比較,P<0.05;△與雌二醇組比較,P>0.05。
2.3各組大鼠腦組織中GSH-PX、超氧陰離子自由基清除率和濃度的測定結果見表3。

表3 各組大鼠腦組織中GSH-PX、超氧陰離子自由基清除率和濃度的測定結果(n=20)
*與對照組比較,P<0.05;#與模型組比較,P<0.05;△與雌二醇組比較,P>0.05。
該研究結果顯示模型組TchE活力明顯升高,可能會引起乙酰膽堿過度分解,導致其在腦組織的含量降低。而乙酰膽堿作為提高中樞神經細胞興奮活動的主要遞質,其含量減少可降低中樞神經細胞各種功能的活動。雌激素水平下降可使鈣磷代謝失調,血鈣降低。血鈣離子濃度降低引起氧化應激反應失衡,從而引起腦內細胞膜、細胞器、酶等功能改變及DNA斷裂等病理和生化的變化[8]。雌激素與中樞系統的雌激素受體結合發揮其生理效應,增加大腦血液供應,降低β-淀粉樣物質的沉淀[9-10]。雌激素還可促進神經細胞α分泌酶的分泌,加快淀粉樣前體蛋白的代謝分解,提高基底前腦膽堿乙?;D移酶的水平,增加乙酰膽堿合成[11]。與模型組比較,2個治療組TchE活力明顯降低,提示乙酰膽堿含量增加,中樞膽堿能神經細胞興奮性提高,中樞膽堿能神經細胞功能的退化受抑。臨床用膽堿酯酶抑制劑治療AD亦是為了提高乙酰膽堿含量[12]。
D-半乳糖的代謝產物和亞硝酸鈉均可導致GSH-PX活力降低,超氧陰離子自由基、MDA含量升高,引起神經元脂質過度氧化,干擾神經細胞內酶系統,造成神經細胞加速老化、變性,引起AD發生[13]。雌激素有抗氧化作用,其自身含有羥基化合物,其特征決定了它有較強的抗氧化特性,雌激素還可誘導抗氧化酶的活性,提高血清和腦組織中SOD和GSH-PX活力,降低MDA水平,改善機體的氧化還原狀態,維持氧化還原體系的平衡,提高機體的抗氧化能力,改善AD的病理改變和臨床表現。
該研究結果顯示:與對照組比較,模型組腦組織中腦蛋白含量、GSH-PX活力及超氧陰離子自由基清除率降低,MDA含量和超氧陰離子自由基濃度升高;與模型組比較,2個治療組大鼠的學習記憶力明顯改善,腦組織中腦蛋白含量、GSH-PX活力及超氧陰離子自由基清除率升高,TchE活力、MDA含量及超氧陰離子自由基濃度降低,說明葛根素和雌激素對AD模型大鼠治療有效,且二者療效相近。
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