王佩佩 ,孫惠敏,曹麗翠,劉 麗,李占濤,王娜琳,賈孟輝 ,3,王曉麗*
(1.銀川市第一人民醫(yī)院,寧夏 銀川 750001;2.寧夏回族自治區(qū)中醫(yī)醫(yī)院暨中醫(yī)研究院,寧夏 銀川 750021;3.寧夏醫(yī)科大學(xué)回醫(yī)藥現(xiàn)代化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,寧夏 銀川 750004)
血管性癡呆(vascular dementia,VaD)是以缺血性腦血管病為基礎(chǔ)引起的廣泛持續(xù)性的腦損害,主要癥狀為學(xué)習(xí)記憶功能減退,伴或不伴有語言、視空間能力及情感或者人格障礙等的癡呆綜合征,是僅次于阿爾海默茨病的第二大類癡呆疾患[1]。研究發(fā)現(xiàn),臨床中30%的腦卒中患者3 年內(nèi)易進(jìn)展為血管性認(rèn)知功能障礙[2]。據(jù)統(tǒng)計(jì),老年人患缺血性腦血管疾病逐年增加,并發(fā)血管性癡呆的發(fā)病率呈上升趨勢,患病率為1.1%~3.0%,嚴(yán)重影響著老年患者的身心健康和生活質(zhì)量,同時給家庭及社會帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[3]。本實(shí)驗(yàn)在前期研究基礎(chǔ)上探討失荅剌知丸改善血管性癡呆大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的作用機(jī)制,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 動物 SPF級SD大鼠78只,2~3個月齡,體質(zhì)量(200±50)g;購于并統(tǒng)一飼養(yǎng)在寧夏醫(yī)科大學(xué)SPF 級動物實(shí)驗(yàn)中心,自由進(jìn)食和飲水;常規(guī)環(huán)境適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后開始實(shí)驗(yàn)。
1.2 藥物 尼莫地平(拜耳醫(yī)藥保健有限公司,規(guī)格:每片20 mg,國藥準(zhǔn)字H20003010),臨用時研細(xì)加蒸餾水配制濃度為1.08 mg/ml的混懸液。失荅剌知丸藥物組成:柴胡31 g,黑訶子31 g,蘆薈62 g,失荅剌知(延胡索)6 g,石菖蒲6 g,番鹽6 g,沙哈木罕荅里(藥西瓜)9 g,阿里公(松蕈)9 g,安息香9 g,撒額冰(阿魏)9 g,干姜9 g,蓽茇9 g,胡椒9 g,白芥子9 g,蕓香9 g,巴豆霜9 g。根據(jù)人與大鼠用藥的換算關(guān)系,將以上藥物水煎至含生藥量為2.03 g/ml 的濃縮液,4 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3 試劑與儀器 Bio-swamp 兔多克隆抗體NR1(貨號:PAB43205-P,武漢華聯(lián)科生物技術(shù)有限公司);ABclonal兔多克隆抗體NR2B(批號:A0924,武漢愛博泰克生物科技有限公司);DAB 顯色試劑(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司);Bio-swamp 生物素標(biāo)記的山羊抗兔(貨號:PAB160011,武漢華聯(lián)科生物技術(shù)有限公司);mini protean 3 電泳儀(cellBIO-RAD);MK3 酶標(biāo)儀(芬蘭雷勃公司),干式恒溫器(杭州奧盛儀器有限公司),Centrifuge 5424R 離心機(jī)(德國艾本德股份公司),Tanon-5200全自動化學(xué)發(fā)光分析儀(上海天能科技有限公司)。
2.1 血管性癡呆模型建立方法 采用雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎法(2-VO)制備大鼠血管性癡呆模型。術(shù)前大鼠禁食,自由飲水。腹膜內(nèi)注射10%水合氯醛麻醉大鼠,將大鼠仰臥固定在實(shí)驗(yàn)臺,頸部去毛消毒,沿頸部皮膚正中線剪開,頓性分離頸總動脈,用4號絲線行頸總動脈結(jié)扎,拉緊絲扣,阻斷血流20 min 后放松絲扣再灌注10 min,再次阻斷血流20 min,第2 次再灌注后觀察30 min,局部組織縫合。手術(shù)后予以青霉素腹腔內(nèi)注射,預(yù)防傷口感染。通過Morris水迷宮法試驗(yàn),記錄每只大鼠平均逃避潛伏期,求得假手術(shù)組平均值與標(biāo)準(zhǔn)差,平均逃避潛伏期大于此值的大鼠判為學(xué)習(xí)記憶功能障礙,造模成功。
2.2 分組與給藥 78 只SD 大鼠隨機(jī)分為空白組6只、假手術(shù)組18只、模型組18只、尼莫地平組18只、失荅剌知丸組18只。空白組不予手術(shù)操作,假手術(shù)組只分離頸總動脈,模型組及用藥組采用雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎法制備大鼠血管性癡呆模型。各組大鼠造模成功后均按10 ml/kg 劑量給藥,失荅剌知丸組予含生藥濃度2.03 g/ml 的失荅剌知丸藥液灌胃,尼莫地平組予濃度1.08 mg/ml的尼莫地平混懸液灌胃,空白組、假手術(shù)組和模型組給予等容積生理鹽水灌胃,同一時間給藥,每日2 次。除空白組外,余4 組根據(jù)灌胃15 d、30 d、45 d時間點(diǎn)分別處死動物6只。
2.3 Western blot 法檢測海馬區(qū) NR1 和 NR2B 受體蛋白表達(dá) 麻醉大鼠,輕取大鼠海馬區(qū)腦組織,將腦組織剪細(xì)小碎片,加入裂解液,勻漿裂解后的樣品4 ℃12 000 g 離心15 min,取上清液進(jìn)行蛋白質(zhì)定量后貯存于-80 ℃冰箱。采用BCA 法進(jìn)行蛋白定量后用SDS-PAGE 法行蛋白分離,再行濕轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)膜,室溫下將膜用5%的脫脂牛奶封閉2 h,封閉液稀釋一抗,4 ℃孵育過夜。第二日室溫下TBST 洗膜3次,每次5 min,之后加入1∶3 000 稀釋二抗,室溫下孵育30 min 后,用TBST 洗膜3 次,每次5 min。ECL 化學(xué)發(fā)光法檢測后將膜置于發(fā)光檢測儀中檢測,用TANONGIS 軟件讀取條帶灰度值。
2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù),計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,符合正態(tài)分布者采用單因素方差分析,多組間比較,當(dāng)方差齊時用LSD法比較,方差不齊時用Dunnett’s T3 法比較,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
失荅剌知丸對血管性癡呆大鼠NR1、NR2B 蛋白表達(dá)的影響見表1、圖1、圖2。
圖1 各組NR1蛋白表達(dá)條帶圖
圖2 各組NR2B蛋白表達(dá)條帶圖
表1 失荅剌知丸對VD大鼠NR1、NR2B蛋白表達(dá)的影響 (,n=6)
表1 失荅剌知丸對VD大鼠NR1、NR2B蛋白表達(dá)的影響 (,n=6)
注:與空白組、假手術(shù)組比較,①P<0.05;與模型組比較,②P<0.05;與尼莫地平組15 d 比較,③P>0.05;與尼莫地平組30 d比較,④P<0.05;與尼莫地平組45 d比較,⑤P<0.05
NR2B 0.38±0.021 0.37±0.015 0.34±0.027①0.49±0.019②0.55±0.012②⑤組 別空白組假手術(shù)組模型組尼莫地平組失荅剌知丸15 d NR1 0.33±0.012 0.34±0.011 0.30±0.024①0.54±0.010②0.55±0.011②③NR2B 0.38±0.021 0.42±0.018 0.33±0.007①0.59±0.039②0.66±0.081②③30 d NR1 0.33±0.012 0.30±0.009 0.27±0.010①0.42±0.009②0.51±0.032②④NR2B 0.38±0.021 0.39±0.026 0.21±0.036①0.50±0.016②0.54±0.009②④45 d NR1 0.33±0.012 0.32±0.013 0.25±0.020①0.37±0.012②0.46±0.030②⑤
結(jié)果顯示:與空白組、假手術(shù)組比較,模型組NR1、NR2B 蛋白表達(dá)明顯下降(P<0.05);與模型組比較,尼莫地平組和失荅剌知丸組NR1、NR2B 蛋白的表達(dá)明顯升高(P<0.05);尼莫地平組15 d 和失荅剌知丸組15 d NR1、NR2B 蛋白的表達(dá)無顯著性差異(P>0.05);與尼莫地平組 30 d、45 d 比較,失荅剌知丸組30 d、45 d NR1、NR2B蛋白表達(dá)明顯升高(P<0.05)。
血管性癡呆的發(fā)病過程及病理機(jī)制極為復(fù)雜,突觸傳遞信息功能損傷是VaD 學(xué)習(xí)記憶和認(rèn)知障礙的重要原因[4],突觸功能改善被認(rèn)為是減輕VaD 學(xué)習(xí)和認(rèn)知功能損傷的有效作用機(jī)制[5]。NMDA 是與突觸可塑性誘導(dǎo)密切相關(guān)的一種離子型谷氨酸受體,對突觸可塑性的調(diào)控中起著關(guān)鍵作用,參與學(xué)習(xí)和記憶的產(chǎn)生和維持功能[6]。NMDA 受體主要包括3 種亞型,分別是NR1,NR2(NR2A、NR2B、NR2C、NR2D)和NR3(NR3a、NR3b),廣泛分布在中樞海馬部位,其亞基NR1 和NR2B 與學(xué)習(xí)記憶密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力下降與NR1基因缺失相關(guān),說明小鼠學(xué)習(xí)能力的損害由NR1基因缺失導(dǎo)致;同時電生理離體結(jié)果證實(shí),小鼠學(xué)習(xí)能力障礙與NR1基因缺失引起小鼠前額葉腦區(qū)LTP受損密切相關(guān)[7]。宮曉洋等[8]研究證實(shí),經(jīng)滋補(bǔ)脾陰方治療脾陰虛癡呆組大鼠后其記憶與學(xué)習(xí)能力提升,其可能的作用機(jī)制是滋補(bǔ)脾陰方使NR1 蛋白表達(dá)量增加,從而起到抗癡呆、抗衰老的作用。NR2B 基因缺失可以損害學(xué)習(xí)記憶能力,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)過表達(dá)NR2B受體發(fā)現(xiàn)小鼠突觸電位的易化、學(xué)習(xí)能力和信息保留能力均較前明顯改善[9]。研究證實(shí),大鼠學(xué)習(xí)記憶能力下降與NR2B 亞基表達(dá)減少相關(guān),給予上調(diào)NR2B 亞基表達(dá)的藥物可使長時程作用增強(qiáng),從而改善癡呆大鼠學(xué)習(xí)記憶能力[10]。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論和上述研究結(jié)果基本一致,失荅剌知丸能上調(diào)血管性癡呆大鼠的NR1和NR2B蛋白的表達(dá)。
清·劉智《天方性理》記載:“腦是為百脈之總原,而百體之知覺運(yùn)動皆賴焉?!保?1]回醫(yī)理論認(rèn)為人體的生命活動、感覺和運(yùn)動、思維和心理皆由腦主宰,且詳細(xì)記載人體的總覺、回憶、思慮、判斷、識記等五種不同思維活動的發(fā)生,與大腦的腦前、腦前之后、腦中、腦中之后和腦后不同結(jié)構(gòu)區(qū)域依次相對應(yīng)。回醫(yī)理論認(rèn)為血管性癡呆的主要病因病機(jī)由稟性衰敗、四液質(zhì)(腦白液質(zhì)、腦黑液質(zhì)、腦黃液質(zhì)、腦紅液質(zhì))失調(diào)、腦偏干和腦偏濕所致,治療原則以芳香開竅醒神為主,且用藥多以熱性、干性的芳香藥為主。失荅剌知丸方出自《回回藥方》“眾風(fēng)門”篇,本研究組前期研究證實(shí)失荅剌知丸能改善血管性癡呆大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力[12],其改善學(xué)習(xí)記憶的作用機(jī)制尚不清楚。因此,本文在前期實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上觀察失荅剌知丸對血管性癡呆大鼠NMDA 受體(NR1、NR2B)的表達(dá),結(jié)果顯示失荅剌知丸能改善血管性癡呆大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力,其可能作用機(jī)制是上調(diào)NR1、NR2B蛋白的表達(dá)。