糖尿病大鼠腦額葉皮層血流量的經時變化

楊明艷，王 玥，畢田田，畢玉瑩，王冬雪，趙 瑛

(哈爾濱商業大學藥學院，黑龍江 哈爾濱 150076)

糖尿病大鼠腦額葉皮層血流量的經時變化

楊明艷，王 玥，畢田田，畢玉瑩，王冬雪，趙 瑛

(哈爾濱商業大學藥學院，黑龍江 哈爾濱 150076)

目的探討糖尿病大鼠腦額葉皮層血流量的動態變化，初步研究其與主要血管活性物質變化的關系，為進一步研究糖尿病認知障礙以及中樞神經系統功能變化提供前期基礎。方法34只♂ Wistar大鼠隨機分為空白對照組和糖尿病模型組。模型組腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)60 mg·kg-1復制糖尿病模型，葡萄糖氧化酶法測定72 h空腹血糖≥16.7 mmol·L-1作為成模標準，血糖儀連續動態測定FBG，Morris水迷宮檢測糖尿病大鼠學習記憶能力，雙通道激光多普勒血流儀檢測大鼠90 d額葉皮層血流量。另取34只♂ Wistar大鼠分組造模同前，連續動態監測造模d 0、7、14、21、28、35、42、56、75額葉皮層血流量；ELISA法檢測腦脊液中iNOS、cNOS和ET-1的濃度。結果Morris水迷宮檢測顯示，糖尿病模型組大鼠從訓練第6次逃避潛伏期明顯延長(P<0.05)，額葉皮層血流量/100 g體重明顯降低(P<0.05)；額葉皮層血流量動態監測結果顯示，糖尿病大鼠造模d 21腦血流量/100 g體重下降(P<0.05)，并在相似水平持續到成模d 75(P<0.01，P<0.05)；與對照組相比，模型組腦脊液中iNOS和cNOS濃度明顯升高(P<0.05)，ET-1濃度明顯下降(P<0.01)。結論糖尿病認知障礙大鼠額葉皮層血流量減少，提示腦血流量的減少可能是導致糖尿病發生認知障礙的因素之一。糖尿病動態腦血流量檢測顯示腦血流量減少發生在糖尿病早期，之后并無明顯繼續惡化。腦血流減少可能與NO、ET-1濃度變化無明顯關系，但腦血流的變化趨勢可能與二者變化有關。

糖尿病；腦額葉皮層；腦血流量；雙通道激光多普勒血流儀；NOS；ET-1糖尿病(diabetes mellitus，DM)是一種以高血糖為主要特征的慢性代謝性疾病，其發病率逐年增高[2]，并伴有多種并發癥，涉及心臟、眼、腎臟、神經系統等[1]。有關DM中樞神經病變及其與血管病變的關系，近年正逐漸引起重視。文獻報道，DM患者及DM動物模型中常伴有腦血流量(cerebral blood flow，CBF)減少的現象[2-3]。同時，有報道稱臨床DM患者腦血流量下降多出現在DM早期[4-5]。那么，DM大鼠腦血流下降發生在何時，呈現什么樣的變化趨勢，是否與糖尿病認知障礙發生發展有關，機制如何？為此，本論文采用鏈脲佐菌素(streptozocin，STZ)復制DM大鼠模型，在明確DM認知障礙大鼠腦血流量變化的基礎上，動態監測DM大鼠模型建立后，額葉皮層血流量的連續變化，分析變化趨勢，并初步探討其變化的機制。

1 材料與方法

1.1實驗動物♂Wistar大鼠，SPF級，購自長春市億斯實驗動物技術有限責任公司。許可證號：SCXK(吉)-2011-0004，合格證號：201600012587。控制室溫在(23±2)℃的范圍內，相對濕度45%～55%，動物自由飲水攝食。

1.2試劑與儀器鏈脲佐菌素(美國Sigma公司)；水合氯醛(天津市光復精細化工研究所)；內皮素-1(endothelin 1，ET-1)試劑盒(上海酶聯生物科技有限公司)；一氧化氮合酶(nitric oxide synthase，NOS)試劑盒(南京建成生物科技有限公司)；葡萄糖測定試劑盒(上海榮盛生物藥業有限公司)。moorVMS雙通道激光多普勒監測儀(英國Moor instruments公司)；Stoelting標準型單臂腦立體定位儀(美國Stoelting公司)；RT-6000酶標分析儀(RAYTO公司)；T6紫外分光光度計(北京普析通用儀器有限責任公司)；血糖儀(測利得雅思血糖儀公司)。

1.3實驗動物頭顱預處理實驗前1周，所有大鼠麻醉后俯臥，放置于腦立體定位儀上，固定頭部，采取平顱固定法進行大鼠頭顱的立體定位。之后頭部剃毛，剪開頭部皮膚2 cm，用過氧化氫擦拭清除軟組織，暴露出顱骨。參照Paxions-Watson大鼠腦立體定位圖譜(第6版)[6]，確定額葉(FrA)位置(中心點為前囟前5 mm，矢狀縫右側旁開2 mm)，為后期正式實驗做準備。

1.4麻醉、生物節律對腦血流量變化的影響

1.4.1麻醉時間對腦血流量變化的研究 取♂Wistar大鼠8只，體質量180～220 g，適應性喂養1周后，腹腔注射10%水合氯醛0.3 g·kg-1麻醉，用moorVMS激光多普勒血流檢測儀(LDF)進行數據收集和處理，將多普勒光纖探頭固定至額葉處，記錄麻醉10、20、30、40、50 min后腦血流量，并在不同時間點均連續觀測10 min，通過軟件分析每10 min的平均腦血流量(Flux)、紅細胞濃度(Conc)、紅細胞運動速度(Speed)、回光強度(DC)。

1.4.2生物節律對大鼠腦血流量變化的影響 動物適應性喂養1周后，取♂Wistar大鼠9只，體質量180～220 g，在8 ∶00測定腦血流，連續測定3 d，隨后在12 ∶00測定腦血流，連續測定3 d，最后在16 ∶00測定腦血流，連續測定3 d，觀察日間不同時間點的Flux、Conc、Speed、DC變化。另取♂Wistar大鼠9只，分別在同一天8 ∶00、12 ∶00、16 ∶00 3個時間段測定Flux、Conc、Speed、DC，測定方法與“1.4.1”中步驟相同。

1.5DM認知障礙大鼠腦額葉皮層血流量變化研究

1.5.1動物模型建立 34只♂ Wistar大鼠，體質量180～220 g。適應性喂養1周后，隨機分為對照組(n=10)、DM模型組(n=24)。禁食不禁水16 h，以冰浴的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液將STZ粉末溶解，冰浴避光操作，新鮮配制1%的STZ溶液。模型組按照給藥劑量60 mg·kg-1腹腔注射，冰上避光操作，10 min內注射完畢，避免STZ溶液失效。對照組腹腔注射相同劑量檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液。

1.5.2血糖水平連續測定 STZ腹腔注射72 h后，測空腹血糖，實驗前1 d更換墊料，禁食12 h，自由飲水。采用肝素化的毛細管，眼底靜脈叢取血0.5 mL，3 500 r·min-1離心10 min，分離血漿，采用葡萄糖氧化酶法測定血糖，具體操作按試劑盒說明書進行。選擇空腹血糖≥16.7 mmol·L-1動物納入實驗[7-8]。造模后d 30、45、60、80用血糖儀測定空腹血糖(fast blood glucose，FBG)。血糖恢復的動物剔除。

1.5.3Morris水迷宮實驗 造模d 80對各組大鼠進行水迷宮實驗，所有大鼠在正式實驗前1 d，在不放平臺及標記物的水迷宮中自由游泳2 min，以適應水中環境，避免大鼠應激反應。Morris水迷宮為直徑150 cm、高50 cm的圓形水池，水池內壁被漆為黑色，水池被4個等距點分為4個象限，分別在4個象限池壁的中心貼上不同標記物，為三角形、正方形、圓形和五角星白色紙片。平臺放入其中1個象限的中心，低于水面2 cm，控制水溫在(23.0±2.0)℃。對大鼠進行Morris水迷宮學習訓練，實驗時將大鼠在除目標象限(平臺所在象限)之外的3個象限隨機面對池壁放入水中，記錄大鼠的登臺時間(逃避潛伏期，以下統稱潛伏期)作為評價學習成績的指標，潛伏期下降即學習成績提高。大鼠在90 s內找到平臺后，允許大鼠在平臺上停留10 s，潛伏期為大鼠找到平臺的時間；如果大鼠在90 s內未找到平臺，則潛伏期記為90 s，然后將大鼠引導登上平臺，允許其在平臺上停留10 s，讓其根據4個象限的參照物進行空間學習記憶，并減少大鼠緊張。每次訓練完成后將大鼠取出擦干，以防止低體溫造成的應激。

1.5.4DM認知障礙大鼠腦額葉皮層血流量測定 在模型建立d 90，大鼠腹腔注射10%水合氯醛0.3 g·kg-1麻醉，用moorVMS激光多普勒血流檢測儀(LDF)進行數據收集和處理，將多普勒光纖探頭固定至額葉處，麻醉20 min后，連續觀測10 min，通過軟件分析每10 min的平均Flux，并計算Flux/100 g=Flux÷大鼠體質量×100 g。

1.6DM大鼠腦額葉皮層血流量的動態測定

1.6.1DM模型建立 另取34只♂Wistar大鼠，體質量180～220 g。適應性喂養1周后，隨機分為對照組(n=10)、DM模型組(n=24)。造模方法見“1.5.1”。

1.6.2血糖測定水平連續測定 測定方法與“1.5.2”操作步驟相同。分別在造模后d 3、18、32、46、60、73用血糖儀測定FBG，造模后d 11、25、39、53、67用血糖儀測定隨機血糖(random blood glucose，RBG)。

1.6.3大鼠腦額葉皮層血流量的動態測定 測定方法與“1.5.4”操作步驟相同。分別在造模d 0、7、14、21、28、35、42、56、75測定大鼠腦血流量，并計算Flux/100 g=Flux÷大鼠體質量×100 g。

1.7大鼠腦脊液中NOS和ET-1的測定大鼠采用10%水合氯醛0.3 g·kg-1腹腔注射麻醉。將大鼠固定于腦立體定位儀上，保證操作臺水平，兩側耳桿在同一直線，門齒桿較耳桿低0.33 cm。以食指摸后腦的三角區域，在三角區域上方插入已磨至2～3 mm的頭皮針，末端連接1 mL注射器，慢慢抽取腦脊液。若未見腦脊液流出，可輕微旋轉針體。采集腦脊液后，用ELISA法檢測結構型一氧化氮合酶(constitutive nitric oxide synthasec，NOS)=神經型(neuronal nitric oxide synthase，nNOS)+內皮型(endothelial nitric oxide synthase，eNOS)、誘導型一氧化氮合酶(induced nitric oxide synthase，iNOS)和ET-1的濃度，各項指標測定嚴格參照試劑盒說明書操作。

2 結果

2.1麻醉、生物節律對大鼠腦血流量的影響

2.1.1麻醉后不同時間對大鼠腦血流量的影響 大鼠在麻醉后10、20、30、40、50 min分別使用多普勒血流儀檢測，由Tab 1可見，Flux、Conc、Speed、DC均沒有明顯變化(P>0.05)，即在麻醉后10～50 min內選擇任意時間開始檢測腦血流均可。本研究在后續實驗中，每只大鼠均在腹腔注射水合氯醛后20 min開始測腦血流量。

2.1.2生物節律對大鼠腦血流量的影響 Tab 2～4結果顯示，大鼠日間、日內Flux、Conc、Speed、DC均沒有明顯變化(P>0.05)。生物節律對大鼠腦血流量的測定沒有影響。

2.2DM認知障礙大鼠實驗中相關指標檢測結果

2.2.1DM成模狀況 本次實驗以注射STZ 72 h后，空腹血糖≥16.7 mmol·L-1為成模標準，24只模型組大鼠，成模19只，成模率為79.2%。整個實驗期間死亡8只，死亡率為42.1%。

2.2.2DM大鼠空腹血糖變化 如Fig 1所示，造模d 3、30、45、60、80，模型組大鼠的血糖明顯高于對照組(P<0.01)，一直維持高血糖狀態。

2.2.3Morris水迷宮實驗結果 Tab 5水迷宮實驗結果顯示，DM大鼠從訓練第6次開始，與對照組相比潛伏期明顯延長(P<0.01)，并持續至訓練第10次。DM大鼠在行為學上出現認知障礙表現。

2.2.4DM認知障礙大鼠腦血流量比較 DM認知障礙大鼠在造模d 90測定腦血流量變化，如Fig 2所示，與對照組相比，DM模型鼠腦血流量明顯降低(P<0.05)。

Tab 1 Anesthesia at different time of CBF in rats(±s, n=8)

Tab 2 Day 8 ∶00 AM and 12 ∶00 AM cerebral blood flow changes(±s, n=9)

Tab 3 Day 16 ∶00 cerebral blood flow changes(±s, n=9)

Tab 4 Intraday cerebral blood flow changes(±s, n=9)

Tab 5 Morris water maze latency(±s，s)

*P<0.05,**P<0.01vscontrol

Fig 1 Fast blood glucose level(±s)

**P<0.01vscontrol

Fig 2 Cerebral blood flow changes(±s)

*P<0.05vscontrol

2.3DM大鼠動態腦額葉皮層血流量的變化中相關指標結果

2.3.1DM成模狀況及代謝情況 24只模型組大鼠，成模20只，成模率為83.3%，整個實驗期間死亡6只，死亡率為30%。模型組的食量、水量，在造模的d 8、15、22、29、36、43、50、57、64均明顯高于對照組。模型組體質量從造模d 15開始，與對照組相比差異有顯著性，且模型組體質量在50 d內一直維持恒定(Tab 6)。

2.3.2血糖水平變化 模型組的FBG在造模的第72 h(注射STZ的d 4)、d 18、32、46、60、73均明顯高于對照組(P<0.01)；模型組的RBG在造模的d 11、25、39、53、67均明顯高于對照組(P<0.01)，見Fig 3、4。

Fig 3 Changes in fast blood glucose level(±s )

**P<0.01vscontrol

Fig 4 Changes in random blood glucose level(±s)

**P<0.01vscontrol

2.3.3DM大鼠腦額葉皮層血流量動態變化 實驗期間，對照組大鼠體質量有明顯變化，為避免體質量對腦血流量的影響，腦血流量各指標均采用每100 g體重值比較(Tab 7)。DM模型建立75 d內，對照組Flux/100 g沒有明顯變化(P>0.05)，模型組Flux/100 g在造模d 21自身比較有明顯降低(P<0.05)，并持續至d 75。

2.4DM大鼠腦脊液中iNOS、cNOS和ET-1的變化如Tab 8所示，DM造模d 75，與對照組相比，模型組大鼠腦脊液中iNOS和cNOS明顯升高(P<0.05)，ET-1明顯下降(P<0.01)。提示DM腦血流量的降低引發機體腦內發生自我保護反應。

3 討論

經顱多普勒較常用于大鼠腦血流量的檢測，但是在實驗過程中變化因素較多，麻醉時間、生物節律等是否會對大鼠腦血流量產生影響，尚不明確。為了客觀描述這些因素對實驗結果的干擾，本實驗首先對以上兩個方面對大鼠腦血流量的影響進行研究。結果發現，麻醉后10～50 min內，各時間點之間大鼠腦血流量沒有明顯變化，選擇其中任意一個時間點開始檢測腦血流量均可，在后期實驗研究中選擇注射水合氯醛20 min后開始檢測腦血流量。人和動物都存在有規律的循環往復的周期性運動，即“生物節律”。本研究發現，在8 ∶00、12 ∶00、16 ∶00大鼠腦血流量無論是日間還是日內均沒有明顯變化。因此，生物節律對腦血流量的變化無影響，且麻醉次數對腦血流量也沒有影響，日間每天麻醉1次、連續麻醉3 d、日內1 d麻醉3次，對腦血流量均沒有影響。排除生物節律對腦血流量的影響后，為了進一步防止時間順序可能造成的影響，在實驗中又采用隨機數字表抽取實驗動物。

Tab 6 Changes in body weight, food intake and water intake

**P<0.01vscontrol

Tab 7 Changes in Flux/100 g in control group and diabetic group(±s,PU)

*P<0.05,**P<0.01vsd 7

Tab 8 Comparison of iNOS, cNOS and ET-1

*P<0.05,**P<0.01vscontrol

本實驗采用STZ 60 mg·kg-1一次性大劑量注射復制DM大鼠模型，與對照組大鼠相比，DM大鼠在90 d內血糖升高并維持穩定，體質量下降，食量、水量均明顯增多，符合DM大鼠模型特征[9-10]。通過經典的Morris水迷宮方法對兩組大鼠進行學習和記憶能力的行為學評價，發現STZ誘導的DM模型大鼠較對照組大鼠潛伏期延長，出現學習記憶能力下降的表現。

腦血流量的變化是很多腦血管疾病的病理生理基礎之一。DM患者和動物中多伴有腦血流量減少的現象[2-3]，但DM認知障礙大鼠是否也有腦血流量的異常變化，未見報道。因此，本實驗首先對DM認知障礙大鼠在模型建立d 90測定腦額葉皮層血流量，發現認知障礙大鼠腦額葉皮層血流量明顯降低。但DM發生認知障礙前，大鼠腦血流量的動態變化軌跡以及何時出現腦血流量減少？實驗進一步研究發現，DM大鼠在造模d 21 Flux/100 g開始出現明顯減少，并持續至d 75，說明DM在發生認知障礙前腦血流量就出現明顯降低，提示腦血流量的減少可能是導致DM發生認知障礙的因素之一。與臨床中DM患者腦血流量下降出現在DM早期的結果相符[4-5]。腦血流指標均采用每100 g體重值比較，實驗期間對照組大鼠體質量出現明顯增多，為更科學地比較腦血流量變化，對照組與模型組均用Flux/100 g比較。

DM認知障礙大鼠腦血流量下降的原因尚不明確，腦缺血可以引發嚴重的神經損傷，影響病人的神經功能恢復和預后[11]。iNOS、cNOS和ET-1作為血管活性物質，檢測其在腦脊液中的濃度發現，與對照組相比，DM大鼠cNOS、iNOS濃度明顯升高，ET-1濃度明顯下降，其原因可能是腦血流量的減少引發機體本身發生自我保護作用(即自身調節功能)所致；而DM腦脊液內cNOS、iNOS濃度升高，ET-1濃度下降，也可能是DM后期腦血流量不再持續下降的原因之一。iNOS作為病理性的一氧化氮合酶，其濃度增加可能使NO生成增多，NO作為活性氧，誘發氧化應激反應，腦內出現氧化損傷，進而造成腦組織的氧化損傷，這也可能是造成認知障礙的因素之一。腦血流量下降的原因可能是：① DM患者長期高血糖引起毛細血管基底膜增厚，患者中樞神經系統和外周神經纖維出現神經元退行性病變，神經元功能減退，葡萄糖利用減少而導致腦局部供血量不足[4-5]；② DM患者常伴隨脂質代謝紊亂，造成血液黏稠度升高，血流緩慢，基底膜糖類沉積，脂肪樣和透明樣變性，微小血管內皮細胞功能失調，長期DM患者的腦血流自動調節受損，導致腦血流減少[12]；③ 患有DM時，有血內韋氏因子和血小板黏附力增加，對二磷酸腺苷、腎上腺素、膠原纖維、花生四烯酸的敏感性增加，血管收縮強烈，可明顯增加血流阻力，使腦缺血程度明顯加重，腦缺血時間明顯延長。實驗室將在后續實驗中進一步對其下降機制進行研究。

[1] WHO. About diabetes[C]. Geneva, Switzerland: World Health Organization, 2014.

[2] Kelly-Cobbs A I, Prakash R, Coucha M, et al. Cerebral myogenic reactivity and blood flow in type 2 diabetic rats: role of peroxynitrite in hypoxia-mediated loss of myogenic tone[J].JPharmacolExpTher, 2012,342(2): 407-15.

[3] Duckrow R B, Beard D C, Brennan R W. Regional cerebral blood flow decreases during chronic and acute hyperglycemia[J].Stroke, 1987,18: 52-8.

[4] 張人玲, 關 樂, 孫素花, 等. 糖尿病患者及糖尿病大鼠腦血流灌注的臨床特點[J]. 中國醫學影像技術, 2002,18(1): 9-11.

[4] Zhang R L, Guang Y, Sun S H, et al. Clinical characteristics of 2DM patients and cerebral blood perfusion of diabetic rats[J].ChinJMedImagingTechnol, 2002,18(1): 9-11.

[5] 齊 穎, 張人玲. 糖尿病患者腦血流灌注及糖代謝的臨床特點[J]. 中華糖尿病雜志, 2005,13(4): 272-3.

[5] Qi Y, Zhang R L. Clinical characteristics of cerebral blood perfusion and metabolism of galactoside in type 2 diabetic patients[J].ChinJDiabetes, 2005,13(4): 272-3.

[6] Paxinos G, Watson C. 大鼠腦立體定位圖譜(第6版)[M]. 北京: 人民衛生出版社, 2010.

[6] Paxinos G, Watson C.Theratbraininstereotaxiccoordinates(6thedition)[M]. Beijing: People’s Medical Publishing House, 2010.

[7] 盧俞任, 劉 義. 小劑量阿司匹林對糖尿病大鼠腎臟保護作用研究[J]. 中國動脈硬化雜志, 2013,21(5): 419-23.

[7] Lu Y R, Liu Y. Renal protection research of low-dose aspirin in diabetic rats[J].ChinJArterioscler, 2013,21(5): 419-23.

[8] 趙圓宇, 王藝蓉, 徐彩婷, 等. 性別差異對1型糖尿病大鼠造模的影響[J]. 川北醫學院學報, 2014,29(5): 421-4.

[8] Zhao Y Y, Wang Y R, Xu C T, et al. Impact of gender difference in type 1 diabetic rats modeling[J].JNorthSichuanMedColl, 2014,29(5): 421-4.

[9] 劉月婷, 楊明艷, 張 爽, 等. STZ誘導的1型糖尿病大鼠模型穩定性及中醫外觀表征變化[J]. 中醫藥學報, 2016,44(2): 43-5.

[9] Liu Y T, Yang M Y, Zhang S, et al. STZ-induced stability of type 1 diabetic rats and changes of TCM appearance[J].ActaChinMedPharmacol, 2016,44(2): 43-5.

[10] 蘇力擔卡扎·仇曼, 何鐵英, 林 海, 等. 鏈脲佐菌素建立1型糖尿病大鼠模型的最優劑量研究[J]. 中國普外基礎與臨床雜志, 2016,23(1): 84-5.

[10] Su L D K Z·C M, He T Y, Lin H, et al. The optimal dose of streptozotocin in the model of type 1 diabetic rats[J].ChinJBasesClinGenSurg, 2016,23(1): 84-5.

[11] 許淑紅, 康 辰, 陳美靈, 等. 大鼠腦缺血/再灌注后早期AQP4的動態表達及其與腦水腫關系的研究[J]. 中國藥理學通報, 2016,32(10): 1433-41.

[11] Xu S H, Kang C, Chen M L, et al. Dynamic expression of AQP4 in early stageof ischemia/reperfusion rats and cerebral edema[J].ChinPharmacolBull, 2016,32(10): 1433-41.

[12] 孫 倩, 于 瀛, 胡玉川, 等. 2型糖尿病腦改變的fMRI研究進展[J]. 放射學實踐, 2016,31(2): 138-40.

[12] Sun Q, Yu Y, Hu Y C, et al. Advances in fMRI of brain changes in type 2 diabetic patients[J].RadiolPract, 2016,31(2): 138-40.

Dynamicchangesofbloodflowinfrontalcortexofdiabeticrats

YANG Ming-yan, WANG Yue, BI Tian-tian, BI Yu-ying, WANG Dong-xue, ZHAO Ying

(1.CollegeofPharmacy,HarbinUniversityofCommerce,Harbin150076,China)

AimTo investigate the changes of cerebral blood flow in rats with diabetic cognitive impairment by two-channel laser Doppler flowmeter, and to explore the changes of cerebral blood flow in diabetic rats with cognitive impairment and to investigate the changes of cerebral blood flow lesions and the central nervous system function changes in the study to provide pre-foundation.MethodsThirty-four male Wistar rats were randomly divided into two groups: blank control group and diabetic model group. The rats in the model group were treated with streptozotocin(STZ) 60 mg·kg-1, and the glucose oxidase method was used to determine fasting blood glucose≥16.7 mmol·L-1as the standard of the model. The Water maze was used to observe the behavioral changes of diabetic rats. Dual-channel laser doppler flowmeter was used to measure cerebral blood flow in diabetic rats with cognitive impairment. Another 34 male Wistar rats were randomly divided into two groups: control group and diabetic model group. Dual-channel laser doppler flowmeter was used to dynamically monitor cerebral blood flow on 0 d, 7 d, 14 d, 21 d, 28 d, 35 d, 42 d, 56 d and 75 d. ELISA was applied to detect the concentration of iNOS, cNOS and ET-1 in cerebrospinal fluid.ResultsMorris water maze test showed that the time of the platform (latency) was significantly longer than that of the blank control group(P<0.05). The cerebral blood flow/100 g of diabetic rats with cognitive impairment was significantly lower than that of the control group(P<0.05), and the blood flow in the model group was significantly lower than that in the model group(P<0.05).Compared with control group, iNOS and cNOS concentrations were markedly elevated, while ET-1 concentration obviously decreased.ConclusionsThe decrease of blood flow in the frontal cortex of diabetic rats with cognitive impairment suggests that it may be one of the factors leading to cognitive impairment in diabetes mellitus. Cerebral blood flow reduction occurs in the early stages of diabetes, followed by no significant deterioration. Cerebral blood flow may not be related to the changes of NO and ET-1, but the trend of cerebral blood flow may be related to the change of the two.

diabetes mellitus; brain frontal cortex; CBF; dual-channel laser doppler flowmeter; NOS; ET-1

A

1001-1978(2017)11-1517-07

R-332；R322.81；R331.37；R338.64；R587.1

時間：2017-10-10 10:05 網絡出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/34.1086.R.20171010.1005.018.html

10.3969/j.issn.1001-1978.2017.11.009

2017-08-15,

2017-09-10

國家自然科學基金資助項目(No 81673871)

楊明艷(1992-)，女，碩士生，研究方向：中藥防治重大疾病，E-mail：664296882@qq.com； 趙 瑛(1960-)，女，博士，教授，博士生導師，研究方向：中藥防治重大疾病，通訊作者，E-mail：zhaoy219@163.com