五味子水提物對反復(fù)腦缺血再灌注小鼠學(xué)習(xí)記憶及腦能量代謝的影響

馬素好 李鳳麗 張家梁

(鄭州澍青醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，河南 鄭州 450064)

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五味子水提物對反復(fù)腦缺血再灌注小鼠學(xué)習(xí)記憶及腦能量代謝的影響

馬素好 李鳳麗 張家梁

(鄭州澍青醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，河南 鄭州 450064)

目的 探討五味子水提物對反復(fù)腦缺血再灌注小鼠學(xué)習(xí)記憶及腦能量代謝的影響。方法 將小鼠隨機分為空白組、模型組、尼莫地平組、五味子水堤物大、中、小劑量組，后四組分別灌服尼莫地平混懸液、五味子水提物大、中、小劑量。空白組和模型組給予同體積生理鹽水，每日1次，連續(xù)給藥10 d，采用雙側(cè)頸總動脈夾閉，建立反復(fù)腦缺血再灌注模型。術(shù)后24 h用避暗法進(jìn)行行為學(xué)檢測，觀察并記錄小鼠首次進(jìn)入暗室的潛伏期及5 min內(nèi)進(jìn)入暗室遭電擊的次數(shù)。行為學(xué)檢測完畢小鼠斷頭取腦，測乳酸(LD)、乳酸脫氫酶(LDH)、乙酰膽堿酯酶(AchE)活力以及ATP酶活力。結(jié)果 與模型組相比，尼莫地平組可以顯著增加小鼠的潛伏期、顯著降低小鼠錯誤反應(yīng)發(fā)生的次數(shù)(均P<0.01)，五味子水提物大劑量組可以明顯增加小鼠潛伏期并顯著降低小鼠錯誤反應(yīng)發(fā)生的次數(shù)(P<0.05，P<0.01)。與模型組相比，尼莫地平組、五味子水提物中、小劑量組均可顯著減少小鼠LD的含量(P<0.01)，尼莫地平組、五味子水提物大、中劑量組均可以顯著升高小鼠LDH的活力(P<0.01)，尼莫地平組、五味子水提物組小劑量均可顯著升高小鼠AchE活力(P<0.01)；與模型組相比，尼莫地平組、五味子水提物大劑量組可以顯著升高小鼠Na+-K+-ATP酶活力(P<0.01)，尼莫地平組、五味子水提物大、中劑量組均能顯著升高小鼠Ca2+-ATP酶活力(P<0.01)，尼莫地平組、五味子水提物大劑量組能夠顯著升高小鼠Ca2+-Mg2+-ATP酶活力(P<0.01)。結(jié)論 五味子水提物可以改善小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力并提高腦組織功能。

五味子水提物；反復(fù)腦缺血再灌注；學(xué)習(xí)記憶；腦能量代謝

對于腦血管疾病的治療，目前西醫(yī)僅以改善腦部血循環(huán)、擴血管增加缺血區(qū)血流量、消除腦水腫、降低血液黏滯性、防止血栓延續(xù)等對癥治療為主〔1〕，但大多西藥都伴隨著嚴(yán)重不良反應(yīng)，制約了藥物療效的發(fā)揮和疾病的康復(fù)。中藥在對抗腦缺血發(fā)作方面有著自己的優(yōu)勢。五味子性酸、甘、溫，具有收斂、固澀、益氣生津、補腎寧心之功效。前期人們重在對五味子的藥理藥性方面的研究。近年來，有人對五味子藥理活性也進(jìn)行了研究〔2〕，本實驗研究五味子水提物對反復(fù)腦缺血再灌注致記憶障礙小鼠學(xué)習(xí)記憶以及能量代謝的影響。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 昆明種小鼠，體重19～22 g，雌雄各半，由河北醫(yī)科大學(xué)動物中心提供，合格證號:1011023。

1.2 試劑 五味子為木蘭科植物五味子(Turcz)的干燥成熟果實,又稱北五味子〔3〕，該藥購自河南皖西制藥有限公司，并經(jīng)專家鑒定為正品。五味子100 g，經(jīng)水煎煮兩次，合并兩次濾液，濃縮至200 ml(1 ml含生藥0.5 g)。尼莫地平片，生產(chǎn)廠家：天津市中央藥業(yè)有限公司，規(guī)格30 mg/片，批號0903108。小鼠條件反射箱，淮北正華生物儀器設(shè)備有限公司。乙酰膽堿酯酶(AChE)測試盒，上海恒遠(yuǎn)生物科技有限公司，批號20111012；乳酸脫氫酶(LDH)測試盒,上海恒遠(yuǎn)生物科技有限公司，批號20110911；乳酸(LD)測試盒,上海恒遠(yuǎn)生物科技有限公司，批號20111009；ATP酶測試盒,上海恒遠(yuǎn)生物科技有限公司，批號20111101。

1.3 實驗方法 將72只昆明種小鼠隨機分成6組(雌雄分籠飼養(yǎng))，分別為：空白組、模型組、尼莫地平組、五味子水提物大、中、小劑量組。除空白組和模型組外，給尼莫地平組小鼠灌服尼莫地平混懸液(0.01 g/kg、0.2 ml/10 g)，給五味子各組分別灌服五味子水提物大、中、小劑量(0.6 g/kg、0.3 g/kg、0.15 g/kg、0.2 ml/10 g)。空白組和模型組給予同體積生理鹽水，每日1次，連續(xù)給藥10 d，進(jìn)行手術(shù)。用10%的水合氯醛進(jìn)行麻醉，將上述小鼠仰位固定在鼠板上，行頸部切口，分離雙側(cè)頸總動脈，穿線備用。然后用動脈夾夾閉雙側(cè)頸總動脈阻斷血流，10 min之后，松開動脈夾，使血液再灌注10 min，反復(fù)進(jìn)行2次。手術(shù)之后的創(chuàng)口應(yīng)以碘伏消毒，最后縫合傷口。術(shù)后24 h，上述各組小鼠均進(jìn)行行為學(xué)測定(避暗法)〔4〕，將小鼠頭部背向洞口放入明室，然后通以25 V的電壓，同時啟動計時器，小鼠一進(jìn)入立即受到電擊，而計時器則同時停止計時。取出小鼠，記錄每鼠從放入明室至進(jìn)入暗室遇到電擊所需的時間，此即潛伏期。24 h后重新測驗，記錄潛伏期和5 min內(nèi)的電擊次數(shù)。將完成行為學(xué)測定的小鼠斷頭取腦，其中一半稱重，加9倍的生理鹽水制成10%的腦勻漿，以備測LD、LDH、AchE活力以及ATP酶活力，上述測定方法均按各自的試劑盒說明書進(jìn)行。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS19.0軟件進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié) 果

2.1 五味子水提物對小鼠行為學(xué)的影響(避暗法) 與空白組相比，模型組可顯著降低小鼠的潛伏期、顯著升高小鼠的錯誤反應(yīng)次數(shù)(均P<0.01)，說明該實驗造模成功。與模型組相比，尼莫地平組可以顯著增加小鼠的潛伏期、顯著降低小鼠錯誤反應(yīng)發(fā)生的次數(shù)(均P<0.01)，五味子水提物大劑量組可以明顯增加小鼠潛伏期，顯著降低小鼠錯誤反應(yīng)發(fā)生的次數(shù)(P<0.05，P<0.01)。見表1。

2.2 五味子水提物對小鼠腦組織中LD、LDH及AChE活力的影響 與空白組相比，模型組能夠顯著提高小鼠LD的含量、顯著減少小鼠LDH及AchE的活力(P<0.01)，說明本實驗造模成功。與模型組相比，尼莫地平組、五味子水提物中、小劑量組均可顯著減少小鼠LD的含量(P<0.01)，尼莫地平組、五味子水提物大、中劑量組均可以顯著升高小鼠LDH的活力(P<0.01)，尼莫地平組、五味子水提物組小劑量均可顯著升高小鼠AchE的活力(P<0.01)。見表2。

2.3 五味子水提物對小鼠腦組織中ATP酶活力的影響 與空白組相比，模型組能夠顯著減少小鼠ATP酶的活力(P<0.01)，說明本實驗造模成功。與模型組相比，尼莫地平組、五味子水提物大劑量組可以顯著升高小鼠Na+-K+-ATP酶的活力(P<0.01)，尼莫地平組、五味子水提物大、中劑量組均能顯著升高小鼠Ca2+-ATP酶的活力(P<0.01)，尼莫地平組、五味子水提物大劑量組能夠顯著升高小鼠Ca2+-Mg2+-ATP酶的活力(P<0.01)。見表2。

表1 五味子水提物對小鼠學(xué)習(xí)記憶的影響

與模型組比較：1)P<0.01；2)P<0.05，下表同

表2 五味子水提物對小鼠腦組織中LD、LDH及AChE及ATP酶活力的影響±s,n=12)

3 討 論

然而由于腦缺血引起的智力發(fā)育障礙，嚴(yán)重地影響著人們的學(xué)習(xí)、工作和生活，給患者造成了很大的精神壓力〔5〕。目前，對于缺血性腦血管病研究的最大困難是缺少與臨床接近的動物模型。現(xiàn)有的應(yīng)用較廣泛的、常用的腦缺血動物模型主要有血管閉塞法以及局限性大腦中動脈缺血等模型〔6〕，但是上述模型有自身的缺陷和不足，原因如下：①動物麻醉復(fù)雜，在這些實驗中人們大多采用戊巴比妥鈉類麻醉劑，但是該制劑麻醉效果值得商榷。②實驗過程復(fù)雜，造模時間長，比較復(fù)雜，需要耗時2～3 d才能完成造模，且造模手術(shù)難度高，對實驗動物有創(chuàng)傷性，影響人們對實驗結(jié)果的分析。本實驗采用的造模方法與上述方法相比，有自身的優(yōu)勢，方法簡單、可操作，采用在解剖學(xué)上與人比較接近的小鼠作為研究對象，實驗過程中，在動物的死亡率上得到了控制，實驗結(jié)果穩(wěn)定、可靠，為臨床治療打下了堅實的基礎(chǔ)。本實驗提示五味子具有改善小鼠學(xué)習(xí)記憶的功能。研究表明〔7，8〕，腦神經(jīng)功能與腦部的能量代謝密不可分，一旦腦部出現(xiàn)局部的缺血障礙，就會導(dǎo)致腦部出現(xiàn)缺血缺氧現(xiàn)象。如果腦內(nèi)血流被阻斷，5 s內(nèi)腦神經(jīng)元的代謝就會受到影響，1～2 min腦部電活動就會停止，6 min開始腦的能量代謝以及電解質(zhì)平衡將會被打破，致使腦內(nèi)ATP被大量的耗竭，細(xì)胞膜的離子泵功能出現(xiàn)障礙，K+外流、Na+、Cl-和水大量進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，如果這種現(xiàn)象持續(xù)6～15 min腦神經(jīng)元就會發(fā)生不可逆的損害。由此，我們可以知道，腦部的能量代謝可以直接反映腦的神經(jīng)功能，在采用雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎致腦缺血模型的研究中發(fā)現(xiàn)，大腦的嚴(yán)重缺血會導(dǎo)致LD升高，LDH以及AChE活力降低，細(xì)胞膜的Na+- K+-ATP酶〔9〕活性也隨之降低，出現(xiàn)ATP耗竭現(xiàn)象，致使腦細(xì)胞能量代謝嚴(yán)重障礙，嚴(yán)重?fù)p傷腦的功能。本結(jié)果提示五味子具有改善小鼠腦能量代謝的作用。

我國歷代均有五味子養(yǎng)五臟、除熱，補虛勞，令人悅澤，明目等記載，提示五味子有很好的抗老化作用〔10〕。本研究結(jié)果提示，五味子水提物具有一定改善學(xué)習(xí)記憶的功能并能夠改善小鼠腦部的能量代謝。

1 吳蠡蓀.腦血管血栓病臨床治療進(jìn)展〔J〕.微循環(huán)學(xué)雜志，2012；22(2):72-6.

2 陸兔林，吳 揚，季 德，等.五味子多糖提取分離和藥理作用研究進(jìn)展〔J〕.中國中藥雜志，2014；39(4)：751-4.

3 史 琳,王志成,馮敘橋.五味子化學(xué)成分及藥理作用的研究進(jìn)展〔J〕.藥物評價研究，2011；34(3):208-10.

4 張洪江,張紅英,王 玉.馬齒莧正丁醇提取物對 D-半乳糖致衰老小鼠學(xué)習(xí)記憶作用的研究〔J〕.食品科學(xué),2011；32(3):205-7.

5 苗明三,張廣偉,馬 霄.五味子醇提部位對反復(fù)腦缺血再灌注致記憶障礙模型小鼠學(xué)習(xí)記憶的影響〔J〕.中國現(xiàn)代應(yīng)用藥學(xué)雜志,2009；26(5):353-6.

6 嚴(yán)春臨,張 季,高艷青,等.吳茱萸次堿對腦缺血再灌注小鼠的保護作用及作用機制研究〔J〕.中國實驗方劑學(xué)雜志,2013；19(6):264-6.

7 張現(xiàn)濤,梁 軍,劉紅霞,等.銀杏葉內(nèi)酯N對實驗性大鼠腦缺血再灌注損傷的保護作用〔J〕.中國實驗方劑學(xué)雜志,2012；18(1):141-2.

8 周凌云，羅亞非，曹永芬，等.當(dāng)歸補血湯對局灶性腦缺血再灌注損傷后大鼠行為及海馬CAI區(qū)神經(jīng)元形態(tài)學(xué)的影響〔J〕.中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志,2012；22(35):26-31.

9 趙 儉,韓冰冰,高 娜,等.附子對虛寒模型大鼠肝組織糖原、LD含量、LDH活力及肝SDH、ATP酶活力的影響〔J〕.遼寧中醫(yī)雜志,2011；38(7):1455-6.

10 劉 威,張 茜,張成義.五味子對心血管系統(tǒng)作用的研究〔J〕.北華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011；12(1):47-9.

〔2015-07-18修回〕

(編輯 苑云杰/曹夢園)

鄭州市科技創(chuàng)新團隊資助項目(No.121PCXTD520)

馬素好(1969-)，女，在職碩士，主治醫(yī)師，主要從事心腦血管內(nèi)科研究。

R285

A

1005-9202(2016)21-5243-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.21.012