刺五加对衰老大鼠海马神经元的恢复

辽宁省基础医学研究所(110101)李 屹 马越娇 徐国峰 刘永林 张 晔 周郦楠

衰老是生命过程中正常的生理现象，大量实验表明，自由基及其引起的脂质过氧化反应是引起生物衰老的主要原因。是机体各器官功能普遍的、逐渐降低的过程。表现为精神不振、健忘、形寒肢冷、纳差少眠、腰膝无力、气短乏力，甚则面浮肿等。海马与空间学习记忆功能密切相关，还对记忆各种新知识起关键调节作用。本文探讨刺五加对D-半乳糖致衰老大鼠海马神经元损伤保护的形态学改变。

1 材料与方法

1.1 动物 8周龄(180～200g体重)SD大鼠。由沈阳医学院实验动物中心提供。实验动物许可证为辽宁省科学技术厅签发，许可证号:SCXK(辽)2003-0016。动物饲料为繁殖鼠全价颗粒饲料。

1.2 药品及仪器 D-半乳糖(D-gal)(Sigma公司)，购于上海博蕴生物科技有限公司。刺五加由西安赛奥生物技术有限公司提供。LKB-V型超薄切片机(德国Leica公司)，奥林帕斯双目显微镜CX21。

1.3 方法 SD大鼠适应性饲养1周，然后将大鼠称重、编号，随机分成5组，每组12只，雌雄各半，腹腔注射D-半乳糖(生理盐水)200g/(kg·d)，连续给药8周，自造模第1天开始灌胃给药，每日按照10mL/kg灌胃。1)衰老模型组:腹腔注射D-半乳糖，生理盐水灌胃。2)刺五加高浓度组:腹腔注射D-半乳糖，刺五加15g/(kg·d)灌胃。3)刺五加中浓度组:腹腔注射D-半乳糖，刺五加10g/(kg·d)灌胃。4)刺五加低浓度组:腹腔注射D-半乳糖，刺五加5g/(kg·d)灌胃。5)空白对照组:腹腔注射生理盐水，生理盐水灌胃。各组连续给药8周，所有大鼠均饲以常规动物饲料和水。末次给药4小时后处死动物。

1.4 取材 各组大鼠经1%肝素钠生理盐水、含4%多聚甲醛的0.1M磷酸盐缓液(PBS，pH=7.4)固定液内固定灌注，取出大鼠脑组织分离海马并置于固定液中后固定24小时。

1.5 光镜标本制备 多聚甲醛戊二醛固定的海马组织经水洗后进行系列乙醇脱水，二甲苯透明后石蜡定向包埋，行5μm厚切片，HE染色，光镜下观察。

2 结果

光镜下海马结构由分子层、锥体细胞层和颗粒层组成，正常组海马结构清晰，神经元排列整齐。衰老模型组海马神经元密度下降，神经元在老化过程中出现一系列“空泡变性”的形态学变化，神经元排列松散、紊乱、数目减少，并且与周围神经元的联络减少。神经元胞体肿胀、水肿，呈海绵状变性改变。刺五加高、中、低浓度组海马神经元形态较模型组有所恢复，神经元整齐，数量增多，但各组部分海马神经元细胞核固缩或肿胀，细胞轮廓不清，空泡现象仍存在，颗粒细胞少，高浓度组较中、低浓度组在神经元数量、排列有明显改善［1-3］。说明刺五加对衰老大鼠海马神经元损伤有保护作用，其保护作用与刺五加含量呈正相关。

3 讨论

D-半乳糖亚急性中毒状态下，体内产生大量超氧阴离子自由基，自由基可以夺取一个电子而使其他物质氧化，不仅可以直接损伤细胞引起衰老，还可以通过引起微循环障碍和缺血改变从而进一步加重衰老进程。这种生化和组织结构的改变与自然衰老表现基本吻合，而且大鼠操作性条件反射的建立、巩固和再现以及这一反射的分化受到明显损害，损害程度与半乳糖用量存在着明显的量效关系。

中医药在改善海马区神经元形态衰老变化有明显的干预治疗作用，可使神经元数量增多，维持细胞及其细胞器形态的完整和规则。其机制可能与清除机体自由基，抑制凋亡相关蛋白的阳性细胞数，从而阻断凋亡级联反应的发生，抑制神经元凋亡，以达到保护神经元的作用［4-6］。刺五加根皮含挥发油、鞣质、棕桐酸、亚麻仁油酸、维生素A、维生素B1。刺五加归脾、肺、心、肾经，能补脾气、益肺气，且祛痰平喘，故可用治脾肺气虚证;刺五加自古即被视为具有添精补髓及抗衰老作用的良药［4，7］。其含有的刺五加甙，能刺激精神和身体活力、具有抗疲劳作用，增强持久力和能力，增加机敏和学习能力。刺五加中还含有多种化学成分［8］，如苷类、黄酮类、多糖等，对中枢神经的兴奋和抑制过程均有影响，其不仅改善兴奋过程，而且也加强抑制过程，使抑制趋于集中，使分化更完全，增加大脑皮层的内抑制过程。它的兴奋作用原理不同于苯丙胺类的化合物，不仅毒性低，而且不扰乱正常的睡眠，说明刺五加对衰老海马神经元具有保护作用，其作用与用药时神经系统的功能状态和剂量大小颇有关系。

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