脂多糖誘導(dǎo)的腦損傷中橙皮苷對(duì)小鼠開場(chǎng)行為的干預(yù)作用

【摘 要】目的：研究橙皮苷對(duì)脂多糖（LPS）誘導(dǎo)的感染性腦損傷小鼠開場(chǎng)行為的干預(yù)作用。方法：將45只3周齡ICR小鼠隨機(jī)平均分為三組，即生理鹽水組（Saline）、脂多糖組（LPS）、脂多糖+橙皮苷組（Hesp），每組15只，以ZH-ZFT型聯(lián)合開場(chǎng)實(shí)驗(yàn)視頻分析系統(tǒng)考察各組小鼠活動(dòng)路程和穿格線次數(shù)的情況。結(jié)果：相對(duì)于Saline組，LPS組小鼠的活動(dòng)路程明顯縮短，穿格線次數(shù)顯著減少（P<0.05）；相對(duì)于LPS組，Hesp組小鼠的活動(dòng)路程明顯延長(zhǎng)，穿格線次數(shù)顯著增加（P<0.05）。結(jié)論：橙皮苷能夠顯著增強(qiáng)LPS誘導(dǎo)的感染性腦損傷小鼠在開場(chǎng)環(huán)境中的活動(dòng)能力。

【關(guān)鍵詞】感染性腦損傷；橙皮苷；開場(chǎng)行為

橙皮苷（4′-methoxy-7-O-rutinosyl-3′，5-dihydroxyflavanone，Hesperidin）在柑桔類水果中大量存在，為多效藥物，研究表明它安全無(wú)毒[1]，有抗氧化、抗炎、鎮(zhèn)痛、抗癌[2]及神經(jīng)保護(hù)作用[3]，然而橙皮苷能否調(diào)控感染性腦損傷引起小鼠的開場(chǎng)行為學(xué)指標(biāo)，迄今未見(jiàn)報(bào)道。

因細(xì)菌或病毒感染導(dǎo)致受感染的神經(jīng)細(xì)胞損傷，是幼兒腦損傷的一個(gè)原因，腦損傷后可發(fā)生認(rèn)知行為障礙，甚至腦癱。脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）是內(nèi)毒素，為脂質(zhì)和多糖的復(fù)合物、革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分，可用于構(gòu)建幼年小鼠感染性腦損傷模型。

在開場(chǎng)環(huán)境中可以觀察研究實(shí)驗(yàn)動(dòng)物神經(jīng)和精神變化，對(duì)其進(jìn)行觀察研究，可獲知感染性腦損傷是否導(dǎo)致行為變化，為感染性腦損傷的診斷提供幫助，為其康復(fù)提供可靠的實(shí)驗(yàn)依據(jù)，同時(shí)可初步篩選藥物。作為心血管類藥物的橙皮苷，是否對(duì)感染性腦損傷有作用，目前未見(jiàn)報(bào)道。

1 材料與方法

1.1 主要儀器和試劑 LPS購(gòu)自sigma公司。Hesperidin購(gòu)自鄭州荔諾生物科技有限公司。開場(chǎng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為淮北正華公司的ZH-ZFT型聯(lián)合開場(chǎng)實(shí)驗(yàn)視頻分析系統(tǒng)，活動(dòng)箱大小為500mm×500mm×300mm，記錄分析軟件采用Stoelting公司的Any-maze system 4.72版。

1.2動(dòng)物及分組

三周齡健康雄性ICR小鼠45只，體重為8～11g，由徐州醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。將小鼠隨機(jī)均分為三組，每組15只：生理鹽水（Saline）組，腹腔注射生理鹽水；脂多糖（LPS）組，腹腔注射LPS；橙皮苷（Hesp）組，即先用LPS處理，再用橙皮苷治療。

1.3 方法

1.3.1 動(dòng)物模型制備

對(duì)LPS組小鼠，腹腔注射LPS的生理鹽水溶液，劑量為5mg/kg；Saline組，腹腔注射生理鹽水（與LPS組的LPS等體積）；Hesp組，先腹腔注射LPS（5mg/kg），半小時(shí)后用橙皮苷（劑量為200mg/kg，混懸于0.5%羥甲基纖維素鈉溶液）灌胃。6小時(shí)后置于開場(chǎng)環(huán)境觀察小鼠行為。

1.3.2 開場(chǎng)行為研究

應(yīng)用ZH-ZFT型聯(lián)合開場(chǎng)實(shí)驗(yàn)視頻分析系統(tǒng)記錄與分析各組小鼠的行為。用Any-maze system軟件將活動(dòng)箱空間劃分為九塊（3×3）區(qū)域，即分別為四邊、四角和中央?yún)^(qū)域，首先將小鼠置于活動(dòng)箱中適應(yīng)2分鐘，再取出，由活動(dòng)箱中央?yún)^(qū)域重新置入，記錄5分鐘的行為，分析活動(dòng)指標(biāo)包括觀察時(shí)間、總路程（總活動(dòng)度）、活動(dòng)軌跡、區(qū)域分布指標(biāo)，統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)包括活動(dòng)總路程和穿格次數(shù)。

1.3.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件。所得數(shù)據(jù)以s表示。組間比較采用方差分析。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 Saline組、LPS組與Hesp組小鼠在開場(chǎng)環(huán)境的活動(dòng)箱中活動(dòng)軌跡不同

Saline組小鼠活動(dòng)軌跡最復(fù)雜，活動(dòng)路線多處于四角和四邊格中，中央格相對(duì)較少；LPS組小鼠的活動(dòng)軌跡最簡(jiǎn)單，基本沒(méi)有進(jìn)入中央格；Hesp組小鼠活動(dòng)軌跡的復(fù)雜程度居于前二者之間，活動(dòng)軌跡的分布特點(diǎn)依然是四角和四邊多，中央格少。

2.2 各組活動(dòng)路程和穿格線次數(shù)的比較

LPS組與Saline組的比較：在開場(chǎng)環(huán)境中，LPS組小鼠的活動(dòng)總路程相對(duì)于Saline組顯著減少，同時(shí)穿格線次數(shù)也顯著減少（P<0.05）。Hesp組與LPS組的比較：Hesp組小鼠在開場(chǎng)環(huán)境中的活動(dòng)總路程比LPS組顯著增加，穿格線次數(shù)也顯著增多（P<0.05）。

3 討論

小兒因感染而致腦損傷是目前的醫(yī)學(xué)難題。感染性腦損傷的診斷通常采用影像學(xué)和腦電生理方法，準(zhǔn)確性有待提高，治療方面沒(méi)有令人滿意的藥物，其康復(fù)依靠物理方法和視聽功能訓(xùn)練，效果不佳[4]。因此，尋找可用的診斷和康復(fù)指標(biāo)、篩選療效更好的藥物尤為迫切。本研究從感染性腦損傷的開場(chǎng)環(huán)境行為學(xué)方面對(duì)此進(jìn)行了探討。

動(dòng)物的血腦屏障（blood brain barrier， BBB）可維持腦內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，起保護(hù)作用[5]。對(duì)于幼年小鼠，由于其BBB不完善，所以LPS可透過(guò)BBB，導(dǎo)致小鼠的腦損傷[6]，采用LPS可建立小鼠感染性腦損傷模型。

神經(jīng)精神類疾病的研究中，考察實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的學(xué)習(xí)記憶、自主活動(dòng)等行為變化是一個(gè)重要方面，開場(chǎng)行為實(shí)驗(yàn)可以提供動(dòng)物自主活動(dòng)的變化和探究行為的信息[7]。本研究發(fā)現(xiàn)LPS誘導(dǎo)的感染性腦損傷小鼠在開場(chǎng)行為實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)受到顯著影響。可以看到小鼠在四角、四邊區(qū)域的運(yùn)動(dòng)較頻繁，軌跡較多在出現(xiàn)在活動(dòng)箱子的邊緣，而出現(xiàn)在四周的軌跡次之，出于探索周圍環(huán)境的本能，小鼠會(huì)向中央?yún)^(qū)域運(yùn)動(dòng)，但在中央?yún)^(qū)域的活動(dòng)軌跡相對(duì)而言是最少的。LPS處理后，小鼠在開場(chǎng)環(huán)境中行為學(xué)發(fā)生改變，活動(dòng)總路程的明顯縮短且穿格次數(shù)顯著減少。總路程明顯縮短表明小鼠的自主性活動(dòng)大幅減少，而穿格次數(shù)減少則說(shuō)明小鼠的探索行為被顯著抑制。

很多的藥物會(huì)通過(guò)對(duì)動(dòng)物腦的作用而影響動(dòng)物的行為。作為心血管疾病的藥物，橙皮苷可使感染性腦損傷小鼠的自主活動(dòng)顯著增加、探索行為增多，表明小鼠腦損傷有所緩解。本研究揭示，橙皮苷對(duì)小鼠感染性腦損傷有一定的治療和康復(fù)作用，其具體的機(jī)制，本實(shí)驗(yàn)室將進(jìn)一步研究。

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[責(zé)任編輯：楊玉潔]