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物模型實(shí)驗,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。
1.1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(chǎn)分析純。各種測試盒,乙酰膽堿酯酶(AchE)測試盒、乙酰膽堿轉(zhuǎn)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(zhuǎn)氨酶測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: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動物小鼠57只,昆明種,健康,雌29只,雄28只,鼠齡3~4個月。由學(xué)院動物室提供,動物使用許可證號:SYXK桂2011-0010,動物生產(chǎn)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?!?〕。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)驗結(jié)束。
1.3.3Y型水迷宮實(shí)驗 利用Y型水迷宮,測定小鼠記憶力,測試方法按參考文獻(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),測試:連續(xù)3 d,3次/d,計算自下水至到達(dá)上岸地點(diǎn)的時間(s)和錯誤次數(shù),超過40 s/次,算失敗。參考文獻(xiàn)〔5〕。
1.4統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS13.0軟件進(jìn)行方差分析和t檢驗。
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(diǎn)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(diǎn)水迷宮時間比較
2.4不同時間點(diǎn)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(diǎn)各組水迷宮錯誤率及失敗率比較 (%)
2.5不同時間點(diǎn)各組Hb水平比較 造模前,各組Hb水平差異無統(tǒng)計學(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
本研究結(jié)果提示重金屬元素對動物造血系統(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〕。