阿爾茨海默病小鼠模型建立及中藥薏仁排鋁療效

龍奇軍 楊梅春 黎光偉 覃璐璐 黃秋梅 黃英健 張樹球 周國荃

(右江民族醫(yī)學(xué)院 1重金屬與氟砷毒物研究實(shí)驗(yàn)室，廣西 百色 533000；2附屬醫(yī)院血液凈化中心；3百色市高新區(qū)科技企業(yè)孵化基地研發(fā)中心；4美國密西根州立大學(xué)環(huán)境科學(xué)院毒理學(xué)教研室)

老年阿爾茨海默病(AD)患者大腦神經(jīng)組織中鋁含量是正常人的1.5～30倍,因此有學(xué)者認(rèn)為鋁與AD發(fā)病有密切關(guān)系〔1〕，有學(xué)者提出通過藥物促進(jìn)鋁的排泄來治療AD〔2〕，因而尋找排鋁藥物又成為醫(yī)學(xué)界的重要課題,而用鋁染毒常作為建立老年AD動(dòng)物模型的一種方法。為探討兩者間的關(guān)系，本文用氯化鋁染毒小白鼠建立動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn),從大腦、血清生化變化結(jié)合大腦形態(tài)學(xué)變化進(jìn)行深入研究,作對(duì)比分析,并探討具有排鋁作用的中藥抗AD口服液的治療效果。

1 材料與方法

1.1試劑 氯化鋁、硝酸鋁、D-半乳糖、亞硝酸鈉、氯化鈉、氰化鉀、高鐵氰化鉀、無水磷酸二氫鉀、過硫酸銨、1-奈胺、鹽酸羥胺、對(duì)氨基苯磺酸、鹽酸(Hcl)、三羥甲基氨基甲烷(Tris)、四甲基乙二胺(Temed),均為國產(chǎn)分析純。各種測(cè)試盒，乙酰膽堿酯酶(AchE)測(cè)試盒、乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶(chAT)測(cè)試盒、谷胱甘肽(GSH)測(cè)試盒、尿素氮測(cè)試盒、三酰甘油(TG)測(cè)試盒、總膽固醇(TC)測(cè)試盒、谷丙轉(zhuǎn)氨酶測(cè)試盒均購自南京建成生物工程研究所有限責(zé)任公司。

1.2中藥 薏仁干品購自市中藥店,自提:稱取中藥→放鍋內(nèi)→加自來水20倍→加熱煮沸40 min→過濾→加熱濃縮→冷卻→加95%乙醇(按1∶3比例)沉淀過夜→過濾棄沉淀→回收乙醇→藥液定容→裝瓶→105℃高壓消毒30 min→放冰箱保存待用。中藥復(fù)方制劑(中藥復(fù)方抗癡呆制劑，商品名:植物飲液，專利號(hào):ZL201210339742.8)由廣西百色高新區(qū)科技企業(yè)孵化基地研發(fā)中心提供,由綠豆、金銀花、茯苓、甘草等組成。

1.3方法

1.3.1動(dòng)物小鼠57只，昆明種，健康，雌29只，雄28只，鼠齡3～4個(gè)月。由學(xué)院動(dòng)物室提供，動(dòng)物使用許可證號(hào):SYXK桂2011-0010，動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK桂2012-0003。

1.3.2分組 將小鼠分成4組，即正常組10只，模型組15只，大劑量組15只，小劑量組17只。模型組和大、小劑量組用氯化鋁+D-半乳糖造模〔3〕。氯化鋁用蒸餾水配成含Al3+2 mg/ml溶液;D-半乳糖用生理鹽水溶解，配成1.2 g%濃度，濾膜過濾除菌。放4℃冰箱保存待用。氯化鋁按5 mg/kg體重劑量、D-半乳糖按每天80 mg/kg體重劑量〔4〕，兩溶液混合后作腹腔注射，1次/d，至40 d,加亞硝酸鈉45 mg/kg,連續(xù)60日。染毒1個(gè)月后，大、小劑量組開始分別用中藥薏仁及復(fù)方制劑口服液灌胃，大劑量組用中藥薏仁提取液原液0.15 ml加蒸餾水稀釋至總體積0.3 ml灌胃，1次/d；小劑量組用中藥薏仁復(fù)方制劑口服液原液0.15 ml加蒸餾水稀釋至0.3 ml灌胃，1次/d。正常組和模型組用等體積蒸餾水灌胃，直至實(shí)驗(yàn)結(jié)束。

1.3.3Y型水迷宮實(shí)驗(yàn) 利用Y型水迷宮，測(cè)定小鼠記憶力，測(cè)試方法按參考文獻(xiàn)〔4〕。開始預(yù)先訓(xùn)練5～8 d，每天游水訓(xùn)練3次，使其熟悉上岸地點(diǎn)，測(cè)試:連續(xù)3 d,3次/d,計(jì)算自下水至到達(dá)上岸地點(diǎn)的時(shí)間(s)和錯(cuò)誤次數(shù),超過40 s/次,算失敗。參考文獻(xiàn)〔5〕。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS13.0軟件進(jìn)行方差分析和t檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1腦Al3+含量、chAT及AchE活力測(cè)定 腦Al3+含量比較,模型組>正常組>大劑量組>小劑量組(均P<0.05)；腦chAT活力比較：正常組明顯高于模型組和大劑量組(均P<0.05);血清AchE活力比較:各組間無明顯差異(均P>0.05)。見表1。

表1 腦Al3+含量、腦chAT、血清AchE比較

表2 腦AchE活力濃度、GSH比較

2.3不同時(shí)間點(diǎn)各組水迷宮時(shí)間測(cè)定 造模前，大劑量組水迷宮時(shí)間明顯低于小劑量組(P<0.05)；治療后，模型組明顯高于其他3組(P<0.05)；大劑量組水迷宮時(shí)間治療前顯著高于造模前，治療后顯著低于治療前(均P<0.05)；小劑量組水迷宮時(shí)間治療后顯著低于治療前(P<0.05)。見表3。

表3 不同時(shí)間點(diǎn)水迷宮時(shí)間比較

2.4不同時(shí)間點(diǎn)水迷宮錯(cuò)誤率、失敗率比較 治療后模型組水迷宮錯(cuò)誤率及失敗率顯著高于其他各組(P<0.05); 正常組治療前錯(cuò)誤率及失敗率均顯著高于造模前及治療后(均P<0.05);模型組造模前錯(cuò)誤率及失敗率均顯著低于治療前及治療后(均P<0.05)；大劑量組錯(cuò)誤率比較：造模前>治療前>治療后(P<0.05);大劑量組治療前失敗率顯著高于造模前及治療后(P<0.05)；小劑量組治療后錯(cuò)誤率顯著小于造模前及治療后(P<0.05);小劑量組治療前失敗率顯著高于造模前及治療后(P<0.05)。見表4。

表4 不同時(shí)間點(diǎn)各組水迷宮錯(cuò)誤率及失敗率比較 (%)

2.5不同時(shí)間點(diǎn)各組Hb水平比較 造模前，各組Hb水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；治療前及治療后，各組Hb水平均顯著低于正常組(P<0.05)；正常組造模前、治療前及治療后差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；模型組造模前顯著高于治療前及治療后(P<0.05)；大劑量組造模前顯著高于治療前及治療后(P<0.05)；小劑量組造模前顯著高于治療前及治療后(P<0.05)。見表5。

表5 不同時(shí)間點(diǎn)各組Hb水平比較

2.6各組TG、TC、尿素氮、谷丙轉(zhuǎn)氨水平比較 正常組TG水平顯著低于其余3組(P<0.05)；正常組及模型組尿素氮水平顯著高于大劑量組(P<0.05)。各組谷丙轉(zhuǎn)氨酶水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表6。

表6 各組TG、TC、尿素氮、谷丙轉(zhuǎn)氨酶水平比較

3 討 論

本研究結(jié)果提示重金屬元素對(duì)動(dòng)物造血系統(tǒng)的抑制,已是基本規(guī)律,其原理是抑制血紅素合成的關(guān)鍵酶,即ALA脫水酶,亞鐵螯合酶,這二酶對(duì)重金屬離子很敏感,造成血紅素合成障礙,進(jìn)而血紅蛋白合成減少而貧血。

谷丙轉(zhuǎn)氨酶、TG、總膽TC、尿素氮含量，是反映肝、腎是否受損傷及脂類代謝的重要代謝指標(biāo)〔7〕。