項 顆 孫 莉 邸 琳 李超生 馬 琳 李艷秋
(吉林省中醫藥科學院,吉林 長春 130021)
益氣補腎活血膠囊對雙側頸總動脈狹窄所致大鼠輕度認知障礙的影響
項 顆 孫 莉 邸 琳 李超生 馬 琳 李艷秋
(吉林省中醫藥科學院,吉林 長春 130021)
目的 探討益氣補腎活血膠囊對雙側頸總動脈狹窄所致大鼠輕度認知障礙的影響。方法 首先制作雙側頸總動脈狹窄所致輕度認知障礙的大鼠模型,將模型制作成功的大鼠為模型組、陽性中藥補腎益腦膠囊組、陽性西藥腦復康組、益氣活血膠囊高、中、低劑量組。連續給藥6周后做迷宮試驗,并檢測血清MDA、SOD、GSH-Px 、Aβ1-42、BNP、NO、NOS等含量。結果 給予益氣補腎活血膠囊的大鼠在Y-電迷宮中空間辨別的錯誤反應次數減少,血清SOD、GSH-Px、NO、NOS升高,MDA、Aβ1-42、BNP水平降低。結論 益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠具有保護作用。
益氣補腎活血膠囊;輕度認知障礙;影響
益氣補腎活血方是我科室的臨床經驗方,多年來用于治療輕度認知功能障礙療效確切。本文就其作用機制進行初步探討。
1.1試驗動物。Wistar大鼠,雄性,體質量220~250 g,購自吉林大學實驗動物中心,動物合格證號為SCXK-(吉)2008-0003。等級:貳級。
1.2試驗藥品:益氣補腎活血膠囊,2.9 g(生藥)/g粉。來源:由吉林省中醫藥科學院長白山資源所提供。生產批號:20130422。補腎益腦膠囊,牡丹江靈泰藥業股份有限公司,生產批號:121102。
1.3試劑和試劑盒:超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、一氧化氮(NO)、一氧化氮合成酶(NOS)測定試劑盒,購自南京建成生物工程研究所20120329、20120329、20120325、20120326、20120326等。腦鈉素(BNP)、β-淀粉樣蛋白1-42(Aβ1-42)北京鼎國生物技術有限責任公司,產品批號:20120801A。
2.1篩選:將大鼠分別放入Y-迷宮中,適應3 min,給予電擊(電流強度0.7 mA,電壓50 V,電擊延時5 s),至其對3臂均探索進入為止,選擇對電擊反應較敏感、逃避反應迅速者供測試用。淘汰反應過于遲鈍或特別敏感的大鼠。學習訓練:將大鼠放入安全區(Ⅰ區),通電,大鼠一次性進入安全區(Ⅱ區)為正確反應,否則為錯誤反應。
2.2制作模型:大鼠術前12~16 h禁食不禁水,用10%水合氯醛麻醉,仰位固定于手術臺上,頸部皮膚剪毛并用活力碘消毒,行頸縱向切口,仔細分離皮膚和肌肉,顯露雙側頸總動脈,在頸總動脈近心側距頸內動脈和頸外動脈分叉處約1.5 cm處,用0號手術縫合線分別將左右頸總動脈和直徑0.45 mm的注射器針頭一并結扎,然后小心拔出針頭,縫合傷口,造成腦持續性低灌注[1-2]。術后每日每只大鼠肌注青霉素1.6萬單位,連續3 d,抗感染。正常組大鼠不結扎總動脈,其他方法與模型鼠一樣。正常飼養14 d。
2.3分組給藥:將模型制作成功大鼠放到Y-型點迷宮中進行篩選,連續3 d進行空間辨別學習試驗,每天10次,按3 d錯誤次數平均值分組,分別為模型組、陽性中藥補腎益腦膠囊組和陽性西藥腦復康組、益氣活血膠囊高、中、低劑量組。陽性西藥組,灌胃腦復康0.8 g/kg;陽性中藥組灌胃0.4 g補腎益腦膠囊內容物/kg;益氣補腎活血膠囊高、中、低劑量組按4、2、1 g生藥/kg(1.38、0.69、0.34g粉/kg)灌胃。每日灌胃給藥1次,連續6周。
2.4觀察指標:在給藥后第4周和第6周將大鼠放入電迷宮中,記錄20次內錯誤反應次數。末次給藥后24 h,大鼠水合氯醛麻醉,①腹主動脈采血,3000 rpm離心,取血清,測定自由基和與衰老相關酶:MDA、SOD、GSH-Px、Aβ1-42、BNP、NO、NOS等。②取腦,做組織學檢查,觀察海馬神經元形態變化。
3.1益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠空間辨別能力的影響。給予益氣補腎活血膠囊后,大鼠在Y-電迷宮中空間辨別的錯誤反應次數減少,由于每個組的標準差都較大,故各給藥組與模型組比較,均無明顯差異。見表1。

表1 益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠空間辨別能力的影響
3.2益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠MDA、SOD、GSH-Px含量或活性的影響。大鼠雙側頸動脈狹窄后,血清中丙二醛含量明顯增加,超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶活性明顯降低。益氣補腎活血膠囊高、中、低劑量組均能提高超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶活性,減少丙二醛含量,與模型組比較有顯著或明顯差異。作用強度優于陽性藥腦復康和補腎益腦膠囊組。見表2。

表2 益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠MDA、SOD、GSH-Px含量的影響
3.3益氣補腎活血膠囊雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠血清中NO、T-NOS含量的影響。雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠血清中NO和T-NOS顯著減少。益氣補腎活血膠囊高、中劑量組能夠明顯增加NO含量,與模型組比較有明顯差異;益氣補腎活血膠囊中、低劑量組能夠明顯增加T-NOS含量,與模型組比較有顯著或明顯差異。見表3。

表3 益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠大鼠NO、T-NOS含量的影響
3.4益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠Aβ1-42、BNP含量的影響。雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠Aβ1-42、BNP顯著高于正常對照組。益氣補腎活血膠囊高、中劑量組能夠顯著或明顯減少Aβ1-42、BNP含量,與模型組比較有顯著或明顯差異,益氣補腎活血膠囊低劑量組能夠明顯減少Aβ1-42含量,與模型組比較有明顯差異。見表4。

表4 益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠GSH-Px、Aβ1-42、BNP含量的影響
3.5益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠腦海馬神經元的影響。對照組大鼠海馬神經元結構完整清晰,未見異常改變。模型組大鼠海馬神經元排列紊亂,細胞分散,出現細胞核濃縮、核仁消失、結構不清的神經元。經陽性西藥藥物治療后的大鼠海馬形態學結構有所改善,細胞排列較整齊。經陽性中藥藥物治療后的大鼠海馬形態學結構有所改善,結構不清細胞較少。高劑量組大鼠海馬細胞形態與陽性藥物組相似,細胞濃縮減少,細胞結構不清的情況得到改善。中劑量組大鼠海馬細胞形態與模型組比較,可見細胞濃縮現象減少,有效改善細胞排列狀況。低劑量組大鼠海馬細胞形態與模型組比較,可見細胞結構不清現象的減少,改善細胞排列狀況。
腦動脈狹窄是血管性認知障礙的一個重要原因,可能機制:狹窄遠端腦的低灌注狀態,低灌注部位神經元由于供血供氧不足,細胞的有氧代謝被抑制,無氧酵解途徑代償性激活,但由于無氧酵解途徑的能量產生有限,故神經元處于能量低下狀態,進而引發病理狀態,當梗死區或缺血區累及與認知功能有關的腦組織時患者會出現認知功能下降的不同表現[3]。
動物實驗表明雙側頸總動脈結扎后2.5 h腦血流量可減少至25%~50%,結扎后1周乃至1個月,腦血流量仍較低[4-5]。雙側頸總動脈結扎所致的慢性腦缺血可導致嚴重認知功能障礙,類似老年癡呆[6]。近年來,雙側頸總動脈結扎模型已逐漸得到公認,成為研究血管性癡呆認知功能障礙機制及治療的經典模型[7]。
NO在體內的作用十分廣泛,概括起來主要有使血管擴張,抑制血小板聚集與黏附,保護神經細胞和神經毒性雙重作用。NO在腦神經損傷早期主要以炎性介質存在,起到神經毒性作用,腦神經損傷晚期主要以舒張血管,保護腦神經細胞的作用[8]。我們是在大鼠雙側頸總動脈結扎后8周,檢查各組指標,故大鼠在腦損傷神經恢復期,故NO和NOS減少,經益氣補腎活血膠囊治療后NO和NOS明顯增加。
雙側頸總動脈結扎后,腦血管供血嚴重不足,導致腦缺血,所以BNP和β-淀粉樣蛋白含量明顯增加[9-10],經益氣補腎活血膠囊治療后BNP和β-淀粉樣蛋白含量顯著或明顯減少。益氣補腎活血膠囊對雙側頸動脈狹窄所致認知功能障礙大鼠具有保護作用。
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R285.5
B
1671-8194(2015)29-0041-02
吉林省科技發展計劃資助項目(課題號:20110942)