五味子水提物对反复脑缺血再灌注小鼠学习记忆及脑能量代谢的影响

2016-12-06马素好李凤丽张家梁

中国老年学杂志 2016年21期

关键词：水提物五味子尼莫地平

马素好李凤丽张家梁

(郑州澍青医学高等专科学校，河南郑州 450064)

五味子水提物对反复脑缺血再灌注小鼠学习记忆及脑能量代谢的影响

马素好李凤丽张家梁

(郑州澍青医学高等专科学校，河南郑州 450064)

目的探讨五味子水提物对反复脑缺血再灌注小鼠学习记忆及脑能量代谢的影响。方法将小鼠随机分为空白组、模型组、尼莫地平组、五味子水堤物大、中、小剂量组，后四组分别灌服尼莫地平混悬液、五味子水提物大、中、小剂量。空白组和模型组给予同体积生理盐水，每日1次，连续给药10 d，采用双侧颈总动脉夹闭，建立反复脑缺血再灌注模型。术后24 h用避暗法进行行为学检测，观察并记录小鼠首次进入暗室的潜伏期及5 min内进入暗室遭电击的次数。行为学检测完毕小鼠断头取脑，测乳酸(LD)、乳酸脱氢酶(LDH)、乙酰胆碱酯酶(AchE)活力以及ATP酶活力。结果与模型组相比，尼莫地平组可以显著增加小鼠的潜伏期、显著降低小鼠错误反应发生的次数(均P<0.01)，五味子水提物大剂量组可以明显增加小鼠潜伏期并显著降低小鼠错误反应发生的次数(P<0.05，P<0.01)。与模型组相比，尼莫地平组、五味子水提物中、小剂量组均可显著减少小鼠LD的含量(P<0.01)，尼莫地平组、五味子水提物大、中剂量组均可以显著升高小鼠LDH的活力(P<0.01)，尼莫地平组、五味子水提物组小剂量均可显著升高小鼠AchE活力(P<0.01)；与模型组相比，尼莫地平组、五味子水提物大剂量组可以显著升高小鼠Na+-K+-ATP酶活力(P<0.01)，尼莫地平组、五味子水提物大、中剂量组均能显著升高小鼠Ca2+-ATP酶活力(P<0.01)，尼莫地平组、五味子水提物大剂量组能够显著升高小鼠Ca2+-Mg2+-ATP酶活力(P<0.01)。结论五味子水提物可以改善小鼠的学习记忆能力并提高脑组织功能。

五味子水提物；反复脑缺血再灌注；学习记忆；脑能量代谢

对于脑血管疾病的治疗，目前西医仅以改善脑部血循环、扩血管增加缺血区血流量、消除脑水肿、降低血液黏滞性、防止血栓延续等对症治疗为主〔1〕，但大多西药都伴随着严重不良反应，制约了药物疗效的发挥和疾病的康复。中药在对抗脑缺血发作方面有着自己的优势。五味子性酸、甘、温，具有收敛、固涩、益气生津、补肾宁心之功效。前期人们重在对五味子的药理药性方面的研究。近年来，有人对五味子药理活性也进行了研究〔2〕，本实验研究五味子水提物对反复脑缺血再灌注致记忆障碍小鼠学习记忆以及能量代谢的影响。

1 材料与方法

1.1 实验动物昆明种小鼠，体重19～22 g，雌雄各半，由河北医科大学动物中心提供，合格证号:1011023。

1.2 试剂五味子为木兰科植物五味子(Turcz)的干燥成熟果实,又称北五味子〔3〕，该药购自河南皖西制药有限公司，并经专家鉴定为正品。五味子100 g，经水煎煮两次，合并两次滤液，浓缩至200 ml(1 ml含生药0.5 g)。尼莫地平片，生产厂家：天津市中央药业有限公司，规格30 mg/片，批号0903108。小鼠条件反射箱，淮北正华生物仪器设备有限公司。乙酰胆碱酯酶(AChE)测试盒，上海恒远生物科技有限公司，批号20111012；乳酸脱氢酶(LDH)测试盒,上海恒远生物科技有限公司，批号20110911；乳酸(LD)测试盒,上海恒远生物科技有限公司，批号20111009；ATP酶测试盒,上海恒远生物科技有限公司，批号20111101。

1.3 实验方法将72只昆明种小鼠随机分成6组(雌雄分笼饲养)，分别为：空白组、模型组、尼莫地平组、五味子水提物大、中、小剂量组。除空白组和模型组外，给尼莫地平组小鼠灌服尼莫地平混悬液(0.01 g/kg、0.2 ml/10 g)，给五味子各组分别灌服五味子水提物大、中、小剂量(0.6 g/kg、0.3 g/kg、0.15 g/kg、0.2 ml/10 g)。空白组和模型组给予同体积生理盐水，每日1次，连续给药10 d，进行手术。用10%的水合氯醛进行麻醉，将上述小鼠仰位固定在鼠板上，行颈部切口，分离双侧颈总动脉，穿线备用。然后用动脉夹夹闭双侧颈总动脉阻断血流，10 min之后，松开动脉夹，使血液再灌注10 min，反复进行2次。手术之后的创口应以碘伏消毒，最后缝合伤口。术后24 h，上述各组小鼠均进行行为学测定(避暗法)〔4〕，将小鼠头部背向洞口放入明室，然后通以25 V的电压，同时启动计时器，小鼠一进入立即受到电击，而计时器则同时停止计时。取出小鼠，记录每鼠从放入明室至进入暗室遇到电击所需的时间，此即潜伏期。24 h后重新测验，记录潜伏期和5 min内的电击次数。将完成行为学测定的小鼠断头取脑，其中一半称重，加9倍的生理盐水制成10%的脑匀浆，以备测LD、LDH、AchE活力以及ATP酶活力，上述测定方法均按各自的试剂盒说明书进行。

1.4 统计学方法采用SPSS19.0软件进行单因素方差分析。

2 结果

2.1 五味子水提物对小鼠行为学的影响(避暗法) 与空白组相比，模型组可显著降低小鼠的潜伏期、显著升高小鼠的错误反应次数(均P<0.01)，说明该实验造模成功。与模型组相比，尼莫地平组可以显著增加小鼠的潜伏期、显著降低小鼠错误反应发生的次数(均P<0.01)，五味子水提物大剂量组可以明显增加小鼠潜伏期，显著降低小鼠错误反应发生的次数(P<0.05，P<0.01)。见表1。

2.2 五味子水提物对小鼠脑组织中LD、LDH及AChE活力的影响与空白组相比，模型组能够显著提高小鼠LD的含量、显著减少小鼠LDH及AchE的活力(P<0.01)，说明本实验造模成功。与模型组相比，尼莫地平组、五味子水提物中、小剂量组均可显著减少小鼠LD的含量(P<0.01)，尼莫地平组、五味子水提物大、中剂量组均可以显著升高小鼠LDH的活力(P<0.01)，尼莫地平组、五味子水提物组小剂量均可显著升高小鼠AchE的活力(P<0.01)。见表2。

2.3 五味子水提物对小鼠脑组织中ATP酶活力的影响与空白组相比，模型组能够显著减少小鼠ATP酶的活力(P<0.01)，说明本实验造模成功。与模型组相比，尼莫地平组、五味子水提物大剂量组可以显著升高小鼠Na+-K+-ATP酶的活力(P<0.01)，尼莫地平组、五味子水提物大、中剂量组均能显著升高小鼠Ca2+-ATP酶的活力(P<0.01)，尼莫地平组、五味子水提物大剂量组能够显著升高小鼠Ca2+-Mg2+-ATP酶的活力(P<0.01)。见表2。

表1 五味子水提物对小鼠学习记忆的影响

与模型组比较：1)P<0.01；2)P<0.05，下表同

表2 五味子水提物对小鼠脑组织中LD、LDH及AChE及ATP酶活力的影响±s,n=12)

3 讨论

然而由于脑缺血引起的智力发育障碍，严重地影响着人们的学习、工作和生活，给患者造成了很大的精神压力〔5〕。目前，对于缺血性脑血管病研究的最大困难是缺少与临床接近的动物模型。现有的应用较广泛的、常用的脑缺血动物模型主要有血管闭塞法以及局限性大脑中动脉缺血等模型〔6〕，但是上述模型有自身的缺陷和不足，原因如下：①动物麻醉复杂，在这些实验中人们大多采用戊巴比妥钠类麻醉剂，但是该制剂麻醉效果值得商榷。②实验过程复杂，造模时间长，比较复杂，需要耗时2～3 d才能完成造模，且造模手术难度高，对实验动物有创伤性，影响人们对实验结果的分析。本实验采用的造模方法与上述方法相比，有自身的优势，方法简单、可操作，采用在解剖学上与人比较接近的小鼠作为研究对象，实验过程中，在动物的死亡率上得到了控制，实验结果稳定、可靠，为临床治疗打下了坚实的基础。本实验提示五味子具有改善小鼠学习记忆的功能。研究表明〔7，8〕，脑神经功能与脑部的能量代谢密不可分，一旦脑部出现局部的缺血障碍，就会导致脑部出现缺血缺氧现象。如果脑内血流被阻断，5 s内脑神经元的代谢就会受到影响，1～2 min脑部电活动就会停止，6 min开始脑的能量代谢以及电解质平衡将会被打破，致使脑内ATP被大量的耗竭，细胞膜的离子泵功能出现障碍，K+外流、Na+、Cl-和水大量进入细胞内，如果这种现象持续6～15 min脑神经元就会发生不可逆的损害。由此，我们可以知道，脑部的能量代谢可以直接反映脑的神经功能，在采用双侧颈总动脉结扎致脑缺血模型的研究中发现，大脑的严重缺血会导致LD升高，LDH以及AChE活力降低，细胞膜的Na+- K+-ATP酶〔9〕活性也随之降低，出现ATP耗竭现象，致使脑细胞能量代谢严重障碍，严重损伤脑的功能。本结果提示五味子具有改善小鼠脑能量代谢的作用。

我国历代均有五味子养五脏、除热，补虚劳，令人悦泽，明目等记载，提示五味子有很好的抗老化作用〔10〕。本研究结果提示，五味子水提物具有一定改善学习记忆的功能并能够改善小鼠脑部的能量代谢。

1 吴蠡荪.脑血管血栓病临床治疗进展〔J〕.微循环学杂志，2012；22(2):72-6.

2 陆兔林，吴扬，季德，等.五味子多糖提取分离和药理作用研究进展〔J〕.中国中药杂志，2014；39(4)：751-4.

3 史琳,王志成,冯叙桥.五味子化学成分及药理作用的研究进展〔J〕.药物评价研究，2011；34(3):208-10.

4 张洪江,张红英,王玉.马齿苋正丁醇提取物对 D-半乳糖致衰老小鼠学习记忆作用的研究〔J〕.食品科学,2011；32(3):205-7.

5 苗明三,张广伟,马霄.五味子醇提部位对反复脑缺血再灌注致记忆障碍模型小鼠学习记忆的影响〔J〕.中国现代应用药学杂志,2009；26(5):353-6.

6 严春临,张季,高艳青,等.吴茱萸次碱对脑缺血再灌注小鼠的保护作用及作用机制研究〔J〕.中国实验方剂学杂志,2013；19(6):264-6.

7 张现涛,梁军,刘红霞,等.银杏叶内酯N对实验性大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用〔J〕.中国实验方剂学杂志,2012；18(1):141-2.

8 周凌云，罗亚非，曹永芬，等.当归补血汤对局灶性脑缺血再灌注损伤后大鼠行为及海马CAI区神经元形态学的影响〔J〕.中国现代医学杂志,2012；22(35):26-31.

9 赵俭,韩冰冰,高娜,等.附子对虚寒模型大鼠肝组织糖原、LD含量、LDH活力及肝SDH、ATP酶活力的影响〔J〕.辽宁中医杂志,2011；38(7):1455-6.

10 刘威,张茜,张成义.五味子对心血管系统作用的研究〔J〕.北华大学学报(自然科学版),2011；12(1):47-9.

〔2015-07-18修回〕