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

(右江民族醫學院 1重金屬與氟砷毒物研究實驗室，廣西 百色 533000；2附屬醫院血液凈化中心；3百色市高新區科技企業孵化基地研發中心；4美國密西根州立大學環境科學院毒理學教研室)

老年阿爾茨海默病(AD)患者大腦神經組織中鋁含量是正常人的1.5～30倍,因此有學者認為鋁與AD發病有密切關系〔1〕，有學者提出通過藥物促進鋁的排泄來治療AD〔2〕，因而尋找排鋁藥物又成為醫學界的重要課題,而用鋁染毒常作為建立老年AD動物模型的一種方法。為探討兩者間的關系，本文用氯化鋁染毒小白鼠建立動物模型實驗,從大腦、血清生化變化結合大腦形態學變化進行深入研究,作對比分析,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),均為國產分析純。各種測試盒，乙酰膽堿酯酶(AchE)測試盒、乙酰膽堿轉移酶(chAT)測試盒、谷胱甘肽(GSH)測試盒、尿素氮測試盒、三酰甘油(TG)測試盒、總膽固醇(TC)測試盒、谷丙轉氨酶測試盒均購自南京建成生物工程研究所有限責任公司。

1.2中藥 薏仁干品購自市中藥店,自提:稱取中藥→放鍋內→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。中藥復方制劑(中藥復方抗癡呆制劑，商品名:植物飲液，專利號:ZL201210339742.8)由廣西百色高新區科技企業孵化基地研發中心提供,由綠豆、金銀花、茯苓、甘草等組成。

1.3方法

1.3.1動物小鼠57只，昆明種，健康，雌29只，雄28只，鼠齡3～4個月。由學院動物室提供，動物使用許可證號:SYXK桂2011-0010，動物生產許可證號: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60日。染毒1個月后，大、小劑量組開始分別用中藥薏仁及復方制劑口服液灌胃，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，直至實驗結束。

1.3.3Y型水迷宮實驗 利用Y型水迷宮，測定小鼠記憶力，測試方法按參考文獻〔4〕。開始預先訓練5～8 d，每天游水訓練3次，使其熟悉上岸地點，測試:連續3 d,3次/d,計算自下水至到達上岸地點的時間(s)和錯誤次數,超過40 s/次,算失敗。參考文獻〔5〕。

1.4統計學處理 采用SPSS13.0軟件進行方差分析和t檢驗。

2 結 果

2.1腦Al3+含量、chAT及AchE活力測定 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不同時間點各組水迷宮時間測定 造模前，大劑量組水迷宮時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)；小劑量組水迷宮時間治療后顯著低于治療前(P<0.05)。見表3。

表3 不同時間點水迷宮時間比較

2.4不同時間點水迷宮錯誤率、失敗率比較 治療后模型組水迷宮錯誤率及失敗率顯著高于其他各組(P<0.05); 正常組治療前錯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 不同時間點各組水迷宮錯誤率及失敗率比較 (%)

2.5不同時間點各組Hb水平比較 造模前，各組Hb水平差異無統計學意義(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計學意義(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 不同時間點各組Hb水平比較

2.6各組TG、TC、尿素氮、谷丙轉氨水平比較 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)。各組谷丙轉氨酶水平差異無統計學意義(P>0.05)，見表6。

表6 各組TG、TC、尿素氮、谷丙轉氨酶水平比較

3 討 論

本研究結果提示重金屬元素對動物造血系統的抑制,已是基本規律,其原理是抑制血紅素合成的關鍵酶,即ALA脫水酶,亞鐵螯合酶,這二酶對重金屬離子很敏感,造成血紅素合成障礙,進而血紅蛋白合成減少而貧血。

谷丙轉氨酶、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〔7〕。