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不同电针对SAMP8模型小鼠血清MDA含量、SOD活力及行为学影响*

2014-05-05陈轩霆王诗惠时素华姚海江宋洪涛李志刚北京中医药大学北京0009北京中医药大学第三附属医院北京0009

中国中医急症 2014年8期
关键词:电针自由基脉冲

陈轩霆 王诗惠 时素华 周 源 姚海江 宋洪涛 姜 静 李志刚△(.北京中医药大学,北京 0009;.北京中医药大学第三附属医院,北京 0009)

不同电针对SAMP8模型小鼠血清MDA含量、SOD活力及行为学影响*

陈轩霆1王诗惠1时素华2周 源1姚海江1宋洪涛1姜 静1李志刚1△
(1.北京中医药大学,北京 100029;2.北京中医药大学第三附属医院,北京 100029)

目的观察音乐电针和脉冲电针对快速老化小鼠P8亚系(SAMP8)血清MDA含量及SOD活性的影响。方法将实验动物随机分为5组,即模型组、音乐电针组、药物组、脉冲电针组、空白组。模型组和空白组不予以治疗;音乐电针组和脉冲电针都配相同穴位进行相应针刺治疗;药物组予盐酸多奈哌齐灌胃。治疗15 d后用Morris水迷宫检测各组小鼠学习记忆能力;测定血清SOD活力和MDA含量。结果模型组的逃避潜伏期时间大于空白组(P<0.01);而两电针组和药物组与模型组比较,逃避潜伏期时间明显减少(P<0.01)。模型组血清MDA含量明显高于空白组(P<0.01),SOD活力明显低于空白组(P<0.01);而电针组和药物组MDA含量明显低于模型组(P<0.01),SOD活力明显高于模型组(P<0.01)。音乐电针组疗效优于脉冲电针组(P<0.05)。结论不同电针均能够改善 SAMP8小鼠的学习记忆功能,可以升高小鼠血清SOD水平,降低MDA水平,而音乐电针疗效略优于脉冲电针,提示音乐电针治疗效果更好。

快速老化 音乐电针 脉冲电针 抗氧化

阿尔茨海默症(AD)是严重危害老年人身心健康的重大疾病之一。它是一种好发于老年群体,以进行性认知功能损害、记忆能力降低的中枢神经系统退变性疾病。其临床主要表现为记忆力障碍、意识障碍、情绪改变、分析判断能力减退、甚至行为失常。随着社会老龄化的到来,易患人群逐渐增多,给社会和家庭也带来了沉重的负担。因为其发病机制复杂,受患者个人环境、家庭环境、以及社会环境的影响。寻找有效的AD治疗方法已成为当今医学界的一个共同面对的难题。目前有研究表明,针灸对AD的治疗效果好,周期短、绿色健康,但其具体的作用机制比较复杂,有可能同时作用于多个内在系统,从而发挥作用,其确切机制有待进一步研究[1]。

为此,本实验以快速老化小鼠P8亚系(SAMP8)作为模型,选取相应的穴位,以脉冲电针和音乐电针作为治疗手法,在观察行为学指标的同时测定小鼠大脑血清丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活力变化,比较音乐电针和脉冲电针两者的疗效。

1 材料与方法

1.1 实验动物 健康雄性,8月龄,体质量(30±2)g,清洁级SAMP8、SAMR1小鼠(由天津中医学院第一附属医院实验动物中心提供)合格证编号为SCXK(津)2008-0001。饲养环境,温度为(23±1)℃,12 h光照,湿度45%,自由进食,单笼饲养,实验前适应性喂养1周,排除饮食及环境等可能对实验动物产生的影响。

1.2 分组 随机选取24只SAMP8小鼠分为模型组(N)、脉冲电针组(E)、音乐电针组(M)、药物组(D),以及同背景、同月龄6只SAMR1小鼠作为空白组(C)。

1.3 针具与药物试剂 华佗牌无菌针灸针,规格0.30mm× 25 mm;电针用韩式(HANS-202)型电针仪(南京济生医疗科技有限公司);音乐电针用ZJ-12H治疗仪(中国针灸学会研制,哈尔滨致厚医疗器械有限公司生产);Morris水迷宫(中国医学科学院药物研究所);SOD、MDA试剂盒由南京建成生物工程研究所提供;盐酸多奈哌齐片[卫材(中国)药业有限公司制造,批号H20050978]。

1.4 治疗 音乐电针组以1寸毫针点刺小鼠人中穴,向下平刺百会穴、向上平刺印堂穴(穴位选取参考实验动物针灸穴位图谱)。进针深度为3~5 mm,百会穴、印堂穴针柄接音乐电针治疗仪,频率为2 Hz,电流强度为1 mA,以此同时选取节奏明朗、速度与力度适中的音乐处方—《碧海扬帆》,调节强度以使动物不挣扎嘶叫且保持安静为度,留针20 min。脉冲电针组针刺穴位步骤以及针刺穴位同音乐电针组,针刺之后针柄连韩式电针仪,频率、电流强度、以及留针时间一致。药物组将由用双蒸水和盐酸多奈哌齐配制成1 mg/mL的浓度,按照0.92 mL/kg的剂量灌胃给药。模型组、空白组只做和音乐电针组治疗过程的相同束缚。以上4组进行同步实验,每日进行1次,连续15 d。

1.5 行为学检测 各组动物在治疗结束后,采用Morris水迷宫测试小鼠定位航行及空间搜索之学习记忆能力,同时记录各组动物到达站台的逃避潜伏期游泳时间,检测行为学指标。待行为学实验结束后,摘除小鼠眼球取血,将所得血液迅速放入1 mL的离心管中。低温离心15 min(4℃,2~4 h,3000 r/min),将离心所得上清液迅速移入离心管,移入低温冰箱(-20℃),等待检测。SOD、MDA测定严格按照试剂盒的说明进行操作。

1.6 统计学方法 应用SPSS19.0统计软件处理。计量资料以(±s)表示,各组间比较先采用方差分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组小鼠血清MDA含量、SOD活力比较 见表1。与空白组相比,模型组SOD活性降低,MDA含量增加。与模型组相比较,音乐电针组、脉冲电针组和药物组SOD活性升高(P<0.01),MDA含量降低(P<0.01);与脉冲电针组相比,音乐电针组血清SOD活性有升高趋势,MDA含量有减少趋势(P<0.05)。

表1 各组小鼠血清MDA含量、SOD活力比较(±s)

表1 各组小鼠血清MDA含量、SOD活力比较(±s)

与空白组比较,**P<0.01;与模型组比较,△△P<0.01;与药物组比较,#P<0.05,##P<0.01;与脉冲电针组比较,▲P<0.05。

组 别 n MDA SOD C组 6 3.38±0.21 98.03±5.24 N组 6 8.39±0.30** 68.91±1.82**D组 6 4.50±0.20△△ 85.72±2.45△△E组 6 4.73±0.32△△ 76.93±3.04△△##M组 6 4.62±0.37△△ 81.53±2.88△△#▲

2.2 音乐电针组与其他组小鼠逃避潜伏期比较 见表2。模型组逃避潜伏期大于空白组(P<0.01);两电针组明显少于药物组与模型组(P<0.01)。

表2 各组小鼠实隐蔽平台实验逃避潜伏期比较(d,±s)

表2 各组小鼠实隐蔽平台实验逃避潜伏期比较(d,±s)

与空白组比较,**P<0.01;与模型组比较,△△P<0.01。

组别 n 5 d C组 6 28.33±18.36 N组 6 45.86±10.47**D组 6 33.12±13.33△△56.42±5.87 51.09±9.92 47.24±5.69 35.20±12.53△△M组 6 55.08±6.69 48.84±6.61 47.59±3.77 40.50±9.64 32.86±10.02△△1 d 2 d 3 d 4 d 55.19±4.63 49.08±12.61 37.19±7.56 30.34±9.54 56.31±5.74 57.64±3.66 51.05±13.00 47.87±14.24**58.41±2.12 53.88±6.53 46.27±8.30 42.84±10.17 E组 6 29.68±4.29△△

3 讨论

SAMP8小鼠是由日本京都大学竹田俊男教授成功培养的有严重老化病症的易快速老化系SAMP和生命过程正常的抗快速老化系SAMR。相关研究表明,SAMP8小鼠相较之正常老化的SAMR1小鼠,在8月龄更容易出现较为明显的学习记忆障[2]。因SAMP8小鼠同时具有比较典型的老化症状和学习记忆功能的衰退现象,所以现今被广泛用于研究评价有关老化疾病和改善学习记忆能力的实验模型。

目前认为,当体内的生理机能衰老时,会引起体内细胞代谢功能低下、增殖能力下降、酶活性下降,从而导致器官萎缩、认知功能低下。换言之,体内的细胞衰老,是生物体衰老的根本原因,也是各种老年病的发病基础。在对AD的研究中发现,海马是氧化损害最早累及的部位,SOD能够阻滞由于大量过氧化氢(H2O2)蓄积所导致的神经元凋亡的发生。氧自由基引发脂质过氧化反应,从而推进脂质过氧化产物(如MDA)的产生,其对细胞毒性作用增强,使得神经元变性坏死,最终导致老年性痴呆的发生。研究表明,因为病理变化导致抗氧化性酶的减少,会使得机体的氧化度增大,从而加快衰老。自由基为机体正常代谢的产物,自由基的产生会对细胞膜、蛋白质等进行攻击代谢,从而引起脂质过氧化反应并且促进分子的交联,加快对机体老化的作用。清除自由基,降低体内过氧化脂质对延缓衰老和防治痴呆具有重要的作用。生理情况下,机体内存在氧化和抗氧化系统,二者保持平衡,但随年龄的增大,平衡发生改变,表现为氧化作用增强,抗氧化能力减弱,自由基产生过多。自由基的产生,能破坏机体细胞膜,甚至切断DNA链,从而加速细胞的衰老,造成机体衰老[3-4]。SOD和MDA是体内非常重要的对抗自由基酶,同时也是是评价体内抗氧化与氧化的平衡体系的重要指标。SOD是机体内能清除自由基的抗氧化物,同时还具有抗自由基损伤作用。MDA是氧化应激反应中脂质过氧化的产物,二者含量的变化,可反映老年痴呆病理情况下和自由基的释放与清除情况、机体之间的氧化水平、以及其对组织细胞损伤的程度[5-6]。张国威等实验表明,电针治疗老年痴呆大鼠,具有改善其脑组织SOD活性,抑制脂质过氧化反应的作用[7]。

将音乐作为一种治疗手段,结合传统电针的优势,可达到促进机体身心健康的治疗目的。音乐电针是将世界上临床运用的音乐保健疗法与我国传统的针灸治疗法基础上而改进,并且具有典型代表性的中国本土特色的音乐疗法相结合的产物。将参差不齐同时又和谐的声波,搭配上针感舒适,结合针刺局部组织稳定,同时克服了脉冲电针在后期的局部组织跳动的缺点。刘刚等研究认为,针刺配合音乐疗法的效果优于单一针刺,说明音乐疗法结合针刺有着更显著的效果[8]。

本实验显示,通过对相应穴位的刺激,不同电针的治疗可以使得小鼠在Morris水迷宫里面的潜伏期时间减少,从而改变SAMP8模型小鼠的学习记忆能力。在对血清活性SOD和MDA含量上的改变上,药物组、音乐电针组和脉冲电针组都能够升高SOD活性,减少血清MDA含量。但是音乐电针组较脉冲电针组、药物组的作用更为显著,提示音乐电针通过改变血清SOD活性以及MDA含量,从而起到抗痴呆作用,疗效更显著,其具体作用机制尚需进一步的研究。

[1]程海英,程东旗.针灸治疗老年痴呆症的研究进展[J].北京中医,2006,25(5):298-301.

[2]Miyamoto M.Characteristics of age-related behavioral changes in senescence-accelerated mouse SAMP 8 and SAMP 10[J].Exp Geront,1997,32(1-2):139-148.

[3]黄俊杰,赵善民,黄彦峰,等.川芎对慢性衰老小鼠大脑皮层SOD和MDA的影响[J].医学理论与实践,2012,25(5):499-500.

[4]殷广梅,喻林升,吴淑珍,等.姜黄素对大鼠脑缺氧缺血损伤时脑组织MDA变化、caspase-3表达及细胞凋亡的影响[J].中国应用生理学杂志,2010,26(4):504-506.

[5]Rudnicki M,Silveira T,Pereira M,et al.Protective effects of Passiflora alata extract pretreatment on carbon tetrachloride induced oxidative damage in rats[J].Food Chem Toxicol,2007,45(4):656-661.

[6]Sinqh P,Chandra A,Mahdi F,et al.Reconvene and reconnect the antioxidant hypothesis in human health and disease[J]. Ind J Clin Biochem,2010,25(3):225-243.

[7]张国威,汤文丽,田耕,等.针刺老年大鼠“足三里”、“关元”穴对SOD、CAT、GSH-PX活性影响的实验研究[J].内蒙古民族大学学报,2003,18(4):340-341.

[8]刘刚,袁立霞.针刺配合音乐疗法治疗阿尔茨海默病的临床观察[J].中国针灸,2005,25(6):390-392.

The Effect of Different Electro-acupuncture Therapies on SOD Activity,Malondialde-hyde Content in Serum of SAMP8 Rats and on Their Behaviors

CHEN Xuanting,WANG Shihui,SHI Suhua,et al.Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100029,China

Objective:To observe the effect of musical and pulse electro-acupuncture therapies on MDA content and SOD activity of SAMP8 rats.Methods:24 8-month-old male rats were randomly divided into four groups:model group(N),musical electro-acupuncture group(M),drug group(D),pulse electro-acupuncture group(E)and blank group(C).Rats in model group and blank group were not treated;rats in musical electroacupuncture group and pulse electro-acupuncture group were treated with acupuncture at related acupuncture acupoints;rats in drug group were given donepezil hydrochloride gavarage(0.92 milligrams per kilogram).After 15 days of treatment,use the Morris water maze to test the learning and memory ability of mice in different groups and detect the SOD activity and MDA content in the serum.Results:(1)After treatment,escape latency of rats in model group was longer than that of blank group(P<0.01),while escape latency of rats in different electroacupuncture groups and drug group were clearly shorter than that of model group(P<0.01).(2)In model group,MDA content in serum was significantly higher than that of blank group(P<0.01),but SOD activity was less powerful than that of blank group(P<0.01).MDA content in different electro-acupuncture groups and drug group was less powerful than model group while SOD activity was more powerful than that in model group(P<0.01). The effect of musical electro-acupuncture therapy was better than that of pulse electro-acupuncture therapy. Conclusion:Both electro-acupuncture therapies can improve the learning and memory ability of SAMP8 rats,increase SOD activity,and decrease MDA content in serum of SAMP8 rats.But the effect of musical electroacupuncture therapy is better than that of pulse electro-acupuncture therapy.

Rapid aging;Musical electro-acupuncture;Pulse electro-acupuncture;Antioxidant

R245.9+7

A

1004-745X(2014)08-1400-03

10.3969/j.issn.1004-745X.2014.08.002

2014-04-15)

国家自然科学基金资助项目(No.81273825);教育部大学生创新性实验计划项目(201210026020)

△通信作者

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