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通过跳台、Y迷宫实验检测大鼠学习记忆能力

日期:2019-12-06 12:09
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摘要:目的观察类叶升麻苷对脑缺血再灌注大鼠学习记忆及炎症因子的影响,探讨其相关作用机制。 方法30只SD雄性大鼠随机分为假手术组、模型组、尼莫地平组和类叶升麻苷低、高剂量组,每组6只。 采用线栓法制作大脑中动脉栓塞慢性缺血再灌注痴呆大鼠模型,通过跳台、Y迷宫实验检测大鼠学习记忆能力

类叶升麻苷对脑缺血再灌注大鼠学习记忆能力

及炎症因子的影响

摘要:目的观察类叶升麻苷对脑缺血再灌注大鼠学习记忆及炎症因子的影响,探讨其相关作用机制。 方法30SD雄性大鼠随机分为假手术组、模型组、尼莫地平组和类叶升麻苷低、高剂量组,每组6只。 采用线栓法制作大脑中动脉栓塞慢性缺血再灌注痴呆大鼠模型,通过跳台、Y迷宫实验检测大鼠学习记忆能力, 采用流式细胞仪及ELISA试剂盒测定血清、海马及皮层中白细胞介素IL) -1aIL-2肿瘤坏死因子TNF)、 干扰素-Y(IFN-y)的含量。结果Y迷宫实验结果显示:与假手术组比较,模型组大鼠新异臂进入次数减少, 其他臂进入次数增加,新异臂潜伏期增加P<0.05, P<0.01);与模型组比较,尼莫地平组和类叶升麻苷低、 高剂量组大鼠新异臂进入次数增加,其他臂进入次数减少,新异臂潜伏期减少(户<0.05,<0.01)。跳台实 验结果显示:与假手术组比较,模型组大鼠测试期潜伏期减少,犯错误次数增加(户<0.01);与模型组比较, 类叶升麻苷低、高剂量组大鼠测试期潜伏期增加,犯错误次数减少P<0.05, P<0.01);流式细胞仪及ELISA试剂盒检测显示:与假手术组比较,模型组大鼠血清、海马和皮层IL-1aIL-2TNF含量明显增加(户<0.05, <0.01),海马IFN-y含量明显减少P<0.05);与模型组比较,类叶升麻苷低、高剂量组大鼠血清、海马和 皮层IL-1aTNF含量明显降低,血清、海马IL-2明显降低(户<0.05,<0.01),海马IFN-y含量明显增加 (<0.01)。结论类叶升麻苷可提高MCAO大鼠学习记忆能力,且可有效降低模型大鼠炎症因子水平,其 对模型大鼠的防治作用可能与抑制炎症反应有关。

血管性痴呆主要是指同脑血管ji病具有关联的 痴呆,因脑血管因素而形成了认知与智能等功能障 碍。类叶升麻苷ActeosideAS)又名毛蕊花糖苷、 麦角甾苷,是肉苁蓉中一种水溶性较强的苯乙醇苷类 活性成分,具有抗氧化损伤、神经保护、改善记忆、 调节mian疫的作用[1_2]。前期研究发现,AS可显著改善 双侧颈总动脉结扎法所致血管性痴呆引起的学习记 忆功能减退和抑郁情绪障碍,并通过降低血清和脑组 织丙二醛MDA)、活性氧簇ROS)含量及提高谷 胱甘肽过氧化物酶GSH-Px)活性,减少氧化应激 损伤。因此,本研究采取制作大脑中动脉栓塞慢性缺 血再灌注)模型[3-4]模拟血管性痴呆,从学习记忆损 伤、炎症因子表达等方面探究AS对在体动物缺血再 灌注所致血管性痴呆的神经保护作用及其相关机制。

 

讨论

本实验采取MCAO方法建立血管性痴呆大鼠模 型,模拟血管性痴呆的发病过程,观察AS对血管性 痴呆的影响。Longa神经体征评分对脑缺血造模成功 的判定是一种客观、准确且简便的方法,凡表现病理 性神经体征的大鼠均造模成功。Y迷宫实验主要研究 啮齿类动物的空间识别记忆能力,该迷宫利用了啮齿 类动物对新异环境天然探究的自然习性,不需要动物 学习任何规则趋利避害,能有效反映动物对新异环境 的识别记忆能力。根据Y迷宫实验结果可知,模型组 大鼠对新环境的识别能力下降,而尼莫地平组和AS 低、高剂量组可显著提高该能力,増强大鼠对新环境 的探索及记忆能力。跳台实验主要考察动物的被动记 忆能力,模型组大鼠跳台实验潜伏期显著高于假手术 组且犯错误次数明显増加,而尼莫地平组和AS低、 高剂量组可显著増加潜伏期并减少犯错误次数,说明 AS能够明显改善大鼠学习记忆功能障碍。

脑缺血再灌注损伤后大脑会产生一系列病理变 化,包括自由基生成增多、神经细胞凋亡、Ca2+水平 失衡,炎症反应等,其中炎症反应是脑缺血损伤的重

要机制之一IL-1是一种常见的致炎因子,其中IL-1作为一种重要的促炎因子,参与机体抗微生物感染、 无菌炎症以及部分自发炎症的调节,IL-1a可促进炎 性介质和氧自由基的释放,作用于脑组织血管内皮, 引起脑水肿,并产生一系列级联放大的炎症反应,zui 终导致脑组织损伤IL-2是一种激活T细胞并维持细胞分化和増殖的T细胞生长因子,同时也参与炎症 或自身mian疫性反应IL-2不仅可以刺激活化T细胞分 泌淋ba因子,参与机体的mian疫调节作用,而且可増强 T淋ba细胞、单核细胞的细胞毒性。研究发现,IL-2 可抑制降钙素基因相关肽CGRP)的合成和释放, 而CGRP能拮抗ET从而引起脑血流量的减少[7]。 甘佳乐等[8]研究发现,MCAO大鼠模型可导致IL-2 显著増多,从而产生炎症反应。本实验结果显示,尼 莫地平及AS均可显著降低血清IL-1aIL-2的含量, 而AS还可明显减少海马及皮层IL-1aIL-2的含量, 说明AS较尼莫地平对脑组织中炎症因子具有更为明 显的作用TNF是一种能够直接杀伤肿瘤细胞而对正 常细胞无明显毒性的细胞因子,是迄今为止所发现的 直接杀伤肿瘤作用zui强的生物活性因子之一,但其在 高浓度时会诱导炎症反应,导致一些如脓毒性休克等 病理结果。研究发现,AS可显著降低大鼠血清、海 马和皮层TNF含量,而尼莫地平组仅可降低皮层中 TNF含量,这可能与2种yao物作用机制不同有关, AS改善大鼠缺血再灌注的作用可能与调节炎症因子 的作用途径更相关,而尼莫地平主要通过舒张血管、 改善脑部微循环起作用[9]IFN-Y是一种高效的抗病 毒生物活性物质,并可増强NK细胞、巨噬细胞和淋ba细胞的活力,从而起到mian疫调节作用[10]AS主 要増加血清及海马中IFN-Y含量,对皮层中IFN-Y含 量影响不大,这可能与AS的作用靶点和靶点剂量 敏感性不同以及脑内血液循环等相关,有待进一步 研究。

本实验结果表明,与模型组比较,AS可明显改 善模型大鼠的学习记忆功能障碍,显著降低血清、海 马及皮层IL-1aIL-2TNF含量,并増加IFN-y含 量。因此,AS可能是通过抑制脑缺血后炎症反应, 对机体产生mian疫调节作用,从而起到保护神经细胞的 作用,改善缺血再灌注损伤,进而发挥其神经保护及 改善学习记忆能力的作用。

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