摘要:目的:研究智生膠囊Ⅰ號(hào)方(ZSJN)對(duì)老年癡呆模型大鼠智力、單胺氧化酶(MAO)、β-淀粉樣蛋白(β-AP)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的影響,探討其防治老年癡呆的作用及機(jī)理。方法:應(yīng)用腹腔注射D-半乳糖制成老年癡呆大鼠,應(yīng)用Morris水迷宮法判斷大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力,采用生化及其放免法測(cè)定其腦內(nèi)MAO活性、β-AP及GSH-Px含量。結(jié)果:與正常組大鼠相比,模型組學(xué)習(xí)記憶能力明顯降低。應(yīng)用“智生膠囊Ⅰ號(hào)方”預(yù)防和治療后,模型鼠學(xué)習(xí)記憶能力得到保護(hù)和改善,腦組織MAO活性降低、β-AP含量減少、GSH-Px酶升高。結(jié)論;智生膠囊I號(hào)方能明顯增強(qiáng)模型大鼠學(xué)習(xí)記憶能力,通過降低單胺氧化酶活性,降低β-AP,升高GSH-Px酶活性來實(shí)現(xiàn)對(duì)老年癡呆模型鼠預(yù)防和治療作用。
關(guān)鍵詞:老年癡呆;單胺氧化酶;β-淀粉樣蛋白;谷胱甘肽過氧化物酶;實(shí)驗(yàn)研究
中圖分類號(hào):R285.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-2349(2008)03-0036-03
老年癡呆即“阿爾茨海默病”(Alzheimer Disease;AD),是發(fā)生于老年前期或老年期,以進(jìn)行性癡呆,認(rèn)知障礙為主要癥狀,同時(shí)伴有精神行為異常的精神退行性疾病。其特征性臨床表現(xiàn)為嚴(yán)重的學(xué)習(xí)記憶功能下降,分析判斷能力衰退,情緒改變,行為失常,甚至意識(shí)模糊。由于AD的病因病機(jī)尚未明確,所以對(duì)該病還無特效藥。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)所使用的藥物大多處在臨床實(shí)驗(yàn)中,而且毒副作用大。中醫(yī)學(xué)具有悠久的歷史,其豐富的藥物種類為其提供了龐大的資源庫。“智生膠囊Ⅰ號(hào)方”是導(dǎo)師王景洪教授根據(jù)多年來的研究心得。結(jié)合中醫(yī)理論和現(xiàn)代藥理研究創(chuàng)制而成,方以人參、熟地、菟絲子、川芎、菖蒲、遠(yuǎn)志、銀杏葉組成。具有益氣補(bǔ)血填精、化痰祛瘀開竅、健腦益智強(qiáng)記之功,在臨床應(yīng)用中有較好療效?,F(xiàn)就以該藥對(duì)模型大鼠腦組織的MAO活性、β-AP及GSH-Px含量的影響方面進(jìn)一步探討其作用機(jī)制。
1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 SD大鼠60只,雄性,6月齡,體重(300±50)g。由西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院驗(yàn)動(dòng)物中心提供(醫(yī)動(dòng)字第08-005號(hào))
1.2 實(shí)驗(yàn)用藥及試劑 智生膠囊Ⅰ號(hào)方由陜西中醫(yī)學(xué)院藥物研究所提供,制成混懸液含生藥1.2g/mL;健腦膠囊由江西廣信藥業(yè)有限公司,批準(zhǔn)文號(hào)Z36020840,加入蒸餾水配制成濃度16.2mg/mL的混懸液;D-半乳糖注射液,西安阿爾寶生物技術(shù)有限責(zé)任公司,批號(hào)-0637;生理鹽水、蒸餾水,由陜西中醫(yī)學(xué)院生理教研室提供。單胺氧化酶試劑盒,批號(hào)20070911;β-淀粉樣蛋白試劑盒,批號(hào)20070809;谷胱甘肽過氧化酶試劑盒,批號(hào)20070906;均由南京建成生物工程研究所提供。
1.3 主要實(shí)驗(yàn)儀器 Morris水迷宮(陜西中醫(yī)學(xué)院藥理實(shí)驗(yàn)中心按李儀奎方法制作)、電子天平BSl24S(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司生產(chǎn))、數(shù)顯恒溫水槽DK-8AD型(上海一恒科技有限公司生產(chǎn))、723型可見分光光度計(jì)(上海光譜儀器有限公司生產(chǎn))、KDC-40低速離心機(jī)(北京科大創(chuàng)新股份有限公司生產(chǎn))、超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)JY92-Ⅱ(寧波新芝生物科技股份有限公司生產(chǎn))、玻璃勻漿器(陜西中醫(yī)學(xué)院免疫教研室提供)。
2 實(shí)驗(yàn)方法
2.1 動(dòng)物分組 60只SD大鼠給予標(biāo)準(zhǔn)飼料,自由飲水,適應(yīng)性喂養(yǎng)7d后,隨機(jī)分為6組:A-正常對(duì)照組、B-模型組、C-健腦膠囊組、D-ZSJN小劑量組、E-ZSJN中劑量組、F-ZSJN大劑量組,每組各10只,分籠飼養(yǎng)。
2.2 造模方法 除正常對(duì)照組外,其余各組按文獻(xiàn),采用腹腔注射0.5%D-半乳糖50mg/kg·d,連續(xù)6周。
2.3 給藥方法 造模20d后開始給藥(大鼠用量按文獻(xiàn)法折算),小、中、大劑量組分別相當(dāng)于成人用量的10倍、20倍、40倍。灌胃體積勻?yàn)槊刻?mL/只,中、小劑量組加蒸餾水稀釋,大劑量組水浴中加熱濃縮,3種劑量配置為等體積液體。A、B組每日給予等體積生理鹽水灌胃;C組給予健腦膠囊0.162g/kg(相當(dāng)于臨床用量10倍)加蒸餾水配置為混懸液灌胃;D組每日給予ZSJN4g/kg(10倍于臨床用量)灌胃,E組每日給予ZSJN8g/kg(20倍于臨床用量)灌胃;F組每日給予ZSJNl6g/kg(40倍于臨床用量)灌胃;各給藥組連續(xù)給藥28d。
3 指標(biāo)觀察
3.1 行為學(xué)指標(biāo)Morris水迷宮法將該裝置由一不銹鋼制成的圓柱形水池和一可移動(dòng)位置的圓柱形透明有機(jī)玻璃站臺(tái)組成。水池直徑120cm,高50cm,站臺(tái)直徑12cm,高24cm。水池水深25cm(高出站臺(tái)lcm),水溫控制在(23±0.5)℃,在水池邊緣上等距離設(shè)有東南西北4個(gè)標(biāo)記,將水池均等的分為4個(gè)象限。圓形水池中加入脫脂奶粉,使水渾不見低于水面1em的隱藏平臺(tái),每天將大鼠面向池壁分別從東南西北4個(gè)不同象限固定入水池中各1次,直至找到并站在平臺(tái)上為止,游泳超過60S后,人為將大鼠放至平臺(tái)上10S進(jìn)行訓(xùn)練。每天的四周實(shí)物等固定,6天后正式實(shí)驗(yàn),將隱藏平臺(tái)的位置轉(zhuǎn)移到對(duì)面象限中,記錄爬上平臺(tái)潛伏期的時(shí)間。
3.2 試劑盒的測(cè)定 于記憶功能測(cè)定結(jié)束后第2d,用脫臼法處死動(dòng)物,在冰臺(tái)上快速取出大鼠腦組織并置于冰生理鹽水中漂洗,除去血跡,濾紙拭干、稱重后,再將腦迅速浸入冷生理鹽水中(生理鹽水重量為腦組織重量的9倍),用玻璃勻漿器在冰浴中制成10%的組織勻漿,以3000r/min離心10min,取勻漿上清液待用。對(duì)腦組織中的MA()、β-AP、GSH-Px的測(cè)定嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。同時(shí)快速送一部分腦勻漿至附院同位素室檢測(cè)β-AP含量。
4 統(tǒng)計(jì)方法
數(shù)據(jù)均采用均數(shù)加減標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用SPSS10.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理(2組間以t檢驗(yàn)比較差異的顯著性;多組間以單因素方差分析進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn),多重比較采用Dunnett t檢驗(yàn)、q檢驗(yàn)。)
5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.1 各組大鼠在Moriss水迷宮實(shí)驗(yàn)中的檢測(cè)結(jié)果見表1。
從表1中可以看出:與正常組相比,模型組所用時(shí)間明顯增多(P<0.01),造模成功;與模型組相比,各治療組所用時(shí)間減少(##P<0.01,#P<0.05),治療有效;各治療組相比,中劑量組效果最佳(△P<0.01)。
5.2 智生膠囊Ⅰ號(hào)方對(duì)AD模型大鼠腦組織MA()、β-AP、GSH-Px酶含量的影響 結(jié)果見表2。
從表2可以看出:對(duì)于MAO活性,與正常組相比,模型大鼠腦組織MAO的含量明顯升高(P<0.01),說明造模成功;與模型組相比,各治療組MA()的含量不同程度降低(##P<0.01,#P<0.05),治療有效;各治療組間相比,中劑量組效果最佳(△△P<0.01),且健腦膠囊與大劑量組無差異。對(duì)于p—AP含量,與正常組相比,模型組大鼠腦組織β-AP含量明顯升高(*P<0.01),說明造模成功;與模型組相比,各治療組β-AP含量不同程度降低(##P<0.01,#P<0.05),治療有效;各治療組間相比,中劑量組效果最佳(△△P<0.01)。且健腦膠囊與大劑量組無差異性。對(duì)于GSH-Px活性,與正常組相比,造模組大鼠腦組織GSH-Px含量明顯降低(*P<0.01),造模成功;與模型組相比,各治療組GSH-Px含量不同程度的升高(##P<0.01,#P<0.05),治療有效;各治療組間相比,中劑量組效果最佳(△△P<0.01),且健腦膠囊與大劑量組無差異性。提示健腦膠囊及智生膠囊Ⅰ號(hào)方對(duì)AD的治療作用是通過降低MA()、β-AP活性。提高GSH-Px活性來實(shí)現(xiàn)的。
6 討論
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)表明單胺氧化酶是體內(nèi)參與胺類物質(zhì)代謝的主要酶類,其代謝底物主要為單胺類和兒茶酚胺類物質(zhì)。MA()活性隨年齡增高而加強(qiáng),與年齡程正相關(guān),被認(rèn)為是老化的標(biāo)志,可間接反映人體的老化程度,又稱為老化相關(guān)酶。單胺類遞質(zhì)如去甲腎上腺素(NE)、腎上腺素(Adr)、多巴胺(DA)、5-羥色胺(5-HT)等,與學(xué)習(xí)和記憶的關(guān)系極為密切嘲。MA()單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的降解酶,AD患者組織中MA()活性升高,氧化分解單胺類神經(jīng)遞質(zhì),促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)老化。Hei-nonen報(bào)道使用單胺氧化酶抑制劑(MAOI)Selegiline治療老年性癡呆有效。同時(shí)有關(guān)學(xué)習(xí)記憶障礙研究顯示Ahhcim-crs病(AD)在病理學(xué)上的特征性改變是發(fā)生神經(jīng)炎斑(老年斑SP)形式的淀粉樣沉淀以及神經(jīng)纖維纏(NFT)。近年來大量研究表明,β-AP是構(gòu)成SP的核心物質(zhì)?,F(xiàn)有的大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果和臨床資料表明,β-AP是各種原因誘發(fā)AD的共同通路,是AD形成和發(fā)展的關(guān)鍵因素。以往大量體內(nèi)外研究均證實(shí)β-AP,尤其是聚合成纖維形的β-AP對(duì)神經(jīng)元有毒性作用,表現(xiàn)在破壞細(xì)胞膜的完整性,擾亂細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生凋亡等方面。GSH-Px是機(jī)體抗氧化防御體系中重要的酶之一,能清除HO防止細(xì)胞脂質(zhì)過氧化,延緩生命衰老。GSH-Px在細(xì)胞內(nèi)主要位于線粒體和胞漿,據(jù)研究大鼠的大腦皮質(zhì),海馬和小腦的神經(jīng)元中GSH-Px的含量較高、活性也較強(qiáng)。膠質(zhì)細(xì)胞的GSH-Px比在神經(jīng)元的活性強(qiáng)10倍。GSH-Px的主要作用機(jī)制是清除氧代謝產(chǎn)物和維持谷胱甘肽活性。谷胱甘肽(GSH)系統(tǒng)是細(xì)胞內(nèi)重要的抗氧化系統(tǒng),尤其對(duì)細(xì)胞抵抗自由基的侵害起重要作用。因此測(cè)定GSH-Px的活性對(duì)于了解體內(nèi)抗氧化狀態(tài),研究抗AD藥物有著重要的意義。
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為老年癡呆的發(fā)生主要是虛、痰、瘀三個(gè)方面,本虛為腎精虧虛、心脾不足、氣血虛損;標(biāo)實(shí)為痰濁上擾、瘀血阻竅。病位在心腦,與肝脾腎關(guān)系密切,痰濁瘀血為基本病理因素。智生膠囊Ⅰ號(hào)方以補(bǔ)腎填精、益氣活血、化痰祛瘀開竅為立法組方。方中君藥為人參、熟地、菟絲子等,氣血雙補(bǔ),陰陽兼顧,動(dòng)靜結(jié)合;臣藥為菖蒲、遠(yuǎn)志寧心安神,祛痰開竅,兩藥和用,相輔相助,使氣血不復(fù)上苑,痰濁消散不蒙清竅,神志自可清明,川芎有活血行氣開郁,祛風(fēng)止痛之功,為血中氣藥,且能上行頭目。銀杏葉為佐使藥,功能斂肺止咳,活血止痛,健腦益智。全方邪正兼顧,標(biāo)本同治,共奏健腦益智強(qiáng)記之功。
智生膠囊Ⅰ號(hào)方可明顯降低D-半乳糖模型大鼠腦組織MAO活性和β-AP含量、提高腦組織GSH-Px含量,使腦內(nèi)去甲腎上腺素(NE)、多巴胺(DA)、5-羥色胺(5-HT)水平升高,增強(qiáng)了遞質(zhì)的傳遞,清除過多的氧自由基,拈抗了記憶障礙,改善記憶功能,是該藥發(fā)揮益智作用的重要途徑和主要機(jī)理之一,同時(shí)此作用的發(fā)揮可能是以益氣補(bǔ)血填精功用為基礎(chǔ)。藥理實(shí)驗(yàn)中大劑量組綜合評(píng)價(jià)效果不如中劑量組,可能是因?yàn)榇髣┝拷M濃度較大,灌胃后吸收差的原因造成的,需要更為詳盡的藥理實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探索其量效關(guān)