李全歡 徐志飛 段越敏 邵 恒 金明玉
吉林延邊大學中醫學院,吉林 延吉 133002
血管性癡呆 (Vascular dementia,VaD)是由于腦血管疾病導致的認知功能障礙臨床綜合征。VaD是引起老年性癡呆的第二病因,其研究近年來備受關注。朝醫方麥門冬遠志散出自《東醫壽世保元》。由麥門冬、遠志、石菖蒲、五味子等4味藥組成,具有醒肺調氣,聰耳明目的功效。本方屬于太陰人方劑,根據太陰人肝大肺小的臟器特點和血濁氣澀及肺虛過燥的病機特點,以醒肺調氣,聰耳明目為主要治療原則,對學習記憶力減退有良好的預防與治療作用。本研究主要用頸背部皮下注射10%D—半乳糖制備癡呆模型小鼠,利用Morris水迷宮實驗觀察小鼠學習記憶的改善變化,并進行腦丙二醛 (MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)含量的測定。探討朝醫麥門冬遠志散對小鼠學習記憶的改善作用,并初步探討其作用機制,并為VaD的防治提供新的實驗依據。
麥門冬、遠志、石菖蒲及五味子均由延邊中醫醫院提供。SOD試劑和MDA試劑均由南京建成生物工程研究所提供,D-半乳糖,購自sigm a公司,用生理鹽水配成100g/L的濃度。儀器:Morris水迷宮為上海吉量軟件有限公司產品,紫外分光光度儀為上海棱光技術有限公司產品,離心機為SIGMA65308美國生產。
選用昆明種2月齡清潔級小鼠40只,雌雄各半,體重20±2 g,由延邊大學實驗動物中心提供。隨機分為正常組、模型組、麥門冬遠志散低劑量組(50mg/kg)和麥門冬遠志散高劑量組(200mg/kg),共4組,每組10只。
模型組、麥門冬遠志散低、高劑量組,每日給小鼠頸背部皮下注10%D-半乳糖0.25 mL/20 g,連續6周,正常組注射等量的生理鹽水。從第1天開始,麥門冬遠志散2個劑量組 (低、高劑量),分別按為50、200 mg/kg的劑量灌胃進行實驗干預,模型組及正常組灌等量的生理鹽水。
采用改良的Morris水迷宮實驗,參考聶榮慶等[1]的方法,水迷宮為圓形水槽,直徑60 cm,高17 cm,水深11 cm,測試過程中室溫保持在18~22℃。在槽壁上等距離地標記4個點分別為NESW,這4個點作為實驗起始點。在NW象限中間固定位置處放一透明玻璃平臺,高9.5 cm,直徑6 cm,使其低于水面1.5 cm。在水面覆蓋一層大小相似,直徑約為1.5 mm的泡沫顆粒屑,使平臺不可見。水槽周圍有豐富的固定不變的參照物 (包括試驗者本身),以供小鼠定位。參考Williams等[2]的方法,共訓練5 d,分為每天上午及下午兩個時段,每個時段訓練4次。訓練開始將平臺放在NW象限的固定位置處,將小鼠從槽壁4個起始點分別放入水槽中,記錄從放入小鼠到小鼠找到平臺的時間 (逃避潛伏期,escape latency),4次訓練分別從不同的起點放入小鼠,小鼠找到平臺后,讓小鼠在平臺上休息30 s,再進行下1次訓練。如小鼠120 s仍找不到平臺,則由實驗者將小鼠放置于平臺上,逃避潛伏期記為120 s,也讓小鼠在平臺上休息30 s。
實驗結束后取同一部位的腦組織150 mg,吸干水漬后置入液氮保存。測定前稱體質量,剪取適量心肌組織塊,研磨成100 g/L勻漿,低溫離心,取上清液,測定上清液中SOD、MDA含量。SOD測定采用羥胺法,MDA測定采用TBA法,試劑盒購自南京建成生物工程研究所,按試劑盒說明書進行操作。
利用SPSS 11.50統計軟件進行統計分析,所有計量資料以±SD表示,單因素方差分析,組間進行兩兩比較。
模型組逃避潛伏期延長,與正常組相比差異有統計學意義 (P<0.01),灌胃給予麥門冬遠志散后,逃避潛伏期縮短,與模型組相比差異有統計學意義 (P<0.01)。
模型組小鼠腦組織SOD活性降低,MDA含量升高,與正常對照組比較差異有統計學意義 (P<0.01),麥門冬遠志散低、高劑量組中SOD活性增加,MDA含量下降,與模型組比較差異有統計學意義 (P<0.01)。結果見表1。
表1 麥門冬遠志散對衰老模型小鼠學習記憶和腦組織SOD活性、MDA含量的影響 (n=10,±SD)

表1 麥門冬遠志散對衰老模型小鼠學習記憶和腦組織SOD活性、MDA含量的影響 (n=10,±SD)
注:與模型組比較*P<0.01;與正常組比較△P<0.01。
組別 藥物劑量(mg/kg)潛伏期(s)腦組織SOD活性(U/mg prot)腦組織MDA含量(nmol/mg prot)- 21.4 ±5.50 210.35 ±17.93 16.56 ±0.78模型組 - 32.6 ±7.15△ 135.98 ±8.02△ 19.80 ±1.17△正常組麥門冬遠志散低劑量組 50 25.4 ±5.15* 155.52 ±9.17* 18.31 ±0.73*麥門冬遠志散高劑量組 200 23.8 ±5.34* 187.91 ±10.36* 17.47 ±0.87*
隨著人類物質文明和生活水平的不斷提高,人的壽命普遍延長,但腦的學習記憶功能卻逐漸衰退。近年來由于朝醫藥在益智方面具有多途徑、多靶點的特點,在益智健腦的保健藥物開發上應用非常廣泛。老年癡呆的發生發展與氧化應激有密切關系,正常機體的活性氧生成和消除趨于平衡狀態。若發生失衡則機體處于氧化應激狀態,而腦組織由于其耗氧量大,不飽和脂類含量高,活性氧消除系統水平較低及活性氧產生的途徑多于其他系統或器官,因此大腦是氧自由基優先攻擊的靶器官。氧自由基是物質代謝的有氧代謝產物,它可以造成各種組織損傷,自由基與抗自由基之間的不平衡是衰老的重要原因之一,也是誘發老年癡呆神經病理過程的主要原因。本實驗發現,模型組小鼠腦組織SOD活性明顯下降,MDA含量顯著增加。SOD是清除氧自由基最有效的酶[3],SOD活性高低及MDA含量多少可間接反映體內自由基清除能力。D-gal癡呆模型小鼠灌胃麥門冬遠志散后,學習記憶能力明顯優于模型組小鼠,SOD活性升高,MDA含量減少,表明麥門冬遠志散可減輕脂質過氧化反應、降低脂質過氧化物的含量、提高機體抗氧化能力和清除自由基能力,這也可能是麥門冬遠志散提高D-gal癡呆模型小鼠學習記憶能力、改善老年癡呆癥狀的作用機制之一。
[1]聶榮慶,張進,胡國柱,等.腦細胞活性因子對消化素學習、記憶能力的影響[J].中國行為醫學科學,2002,11(5):488-489.
[2]Williams M T,Morford L L,Wood S L,et al.Developmental D-methamphetamine treatment selectively induces spatial navigation impairments in reference memory in the Morris water maze while sparing working memory [J].Synapse,2003,48(3):138-148.
[3]崔旭,李文彬,張炳烈,等.自由基損傷與D-半乳糖所致細胞老化關系[J].基礎醫學與臨床,2000,20(1):24-26.