河南省上蔡縣人民醫(yī)院(463800)李國(guó)選
參芎葡萄糖注射液是丹參素、川芎嗪復(fù)合制劑,丹參素、川芎嗪為傳統(tǒng)的活血化淤中藥提取物[1][2]。既往研究表明參芎注射液可有效改善腦梗死大鼠血液粘滯狀態(tài)、抑制炎癥反應(yīng)、抑制血小板聚集、減少氧自由基的產(chǎn)生、下調(diào)Caspase-3等表達(dá)、上調(diào)BCL-2表達(dá),從而發(fā)揮抑制細(xì)胞凋亡和抗炎的作用[3][4]。
近年來的研究發(fā)現(xiàn),腦缺血事件的發(fā)生往往伴有神經(jīng)行為學(xué)與學(xué)習(xí)記憶能力的異常,而神經(jīng)遞質(zhì)興奮性氨基酸和及其相應(yīng)受體與學(xué)習(xí)記憶的關(guān)系非常密切,但參芎注射液改善缺血誘導(dǎo)的學(xué)習(xí)記憶損傷作用是否與其腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)有關(guān),目前還未見報(bào)道。本研究試圖用重復(fù)腦缺血再灌注建立學(xué)習(xí)記憶損傷的小鼠模型,從神經(jīng)遞質(zhì)方面探究參芎注射液對(duì)缺血誘導(dǎo)小鼠記憶損傷的保護(hù)作用,為闡明參芎注射液抗腦缺血的腦內(nèi)機(jī)制提供進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 實(shí)驗(yàn)用ICR雄性小鼠,90只,購(gòu)自上海西普爾-必凱實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司[中國(guó)上海,合格證號(hào)SCXK(滬)2008-0016],購(gòu)入時(shí)體重18~22g,8只/籠飼養(yǎng),12/12小時(shí)光/暗周期調(diào)節(jié),室溫23±1℃恒溫,濕度50~60%,自由進(jìn)食進(jìn)水。動(dòng)物購(gòu)進(jìn)后,進(jìn)行適應(yīng)性飼養(yǎng)后,方可開始實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)同批體重范圍不超過2g。
1.2 實(shí)驗(yàn)試劑與藥物 2%戊巴比妥鈉;參芎葡萄糖注射液(佰塞通):上海景峰制藥有限公司,每100ml含丹參素20mg、川芎嗪100mg。
1.3 主要儀器設(shè)備 小鼠跳臺(tái)儀,Morri水迷宮(中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所);被動(dòng)回避反應(yīng)箱;LC-6A高效液相色譜儀和RF-530熒光檢測(cè)儀(日本島津);TG328A型電子分析天平GL-20A型高速冷凍離心機(jī)(湘儀總廠離心機(jī)廠)。
2.1 動(dòng)物分組與給藥 健康雄性小鼠隨機(jī)分5組:假手術(shù)組(12只)、缺血模型組(11只)、參芎注射液高劑量組(12只,80mg/kg)、參芎注射液中劑量組(13只,40mg/kg)、參芎注射液低劑量組(12只,20mg/kg)。參芎注射液治療組分別腹腔注射不同劑量的參芎注射液,連續(xù)給藥7d。模型組和假手術(shù)組在相同時(shí)間點(diǎn)注射等量生理鹽水。第7d給藥后30min 做缺血再灌注手術(shù),術(shù)后第2~7d進(jìn)行行為學(xué)檢測(cè),期間繼續(xù)給藥。
2.2 動(dòng)物模型的制備 2%戊巴比妥鈉腹腔注射(40mg/kg)麻醉后,將小鼠仰臥固定,切開頸部皮膚,分離兩側(cè)頸總動(dòng)脈,用無創(chuàng)動(dòng)脈夾阻斷兩側(cè)血流造成前腦缺血,8min后松開動(dòng)脈夾恢復(fù)血流即為再灌注,10min后再次阻斷血流,缺血8min后松開動(dòng)脈夾,實(shí)行再灌注,并縫合頸部皮膚。出現(xiàn)心跳加快,呼吸幅度加深,頻率先加快、后減慢典型生理變化過程的小鼠,作為缺血成功樣本入選。對(duì)照組行假手術(shù),即分離兩側(cè)頸總動(dòng)脈但不阻斷血流。
2.3 自發(fā)活動(dòng)觀察 術(shù)后第2d進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)時(shí),環(huán)境保持絕對(duì)安靜,室溫20~24℃,濕度50~70%,光照度800~1200LUX,抓拿動(dòng)物及給藥時(shí),動(dòng)作輕柔,盡量減少外部刺激給動(dòng)物帶來的精神狀況和情緒的不良反應(yīng),并將小鼠預(yù)先在環(huán)境中適應(yīng)30min,將其放入自發(fā)活動(dòng)箱中活動(dòng)1h,觀察記錄運(yùn)動(dòng)軌跡,用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行分析。
2.4 跳臺(tái)試驗(yàn)的觀察 術(shù)后第2~3d進(jìn)行。測(cè)試裝置為被動(dòng)回避反應(yīng)箱,先讓小鼠在反應(yīng)箱內(nèi)銅柵上(未通電)適應(yīng)環(huán)境3min,然后給銅柵充電,動(dòng)物由臺(tái)上跳下后,受到電刺激后產(chǎn)生痛覺,會(huì)立即跳回平臺(tái)以回避電擊,如此連續(xù)訓(xùn)練10min,記錄訓(xùn)練過程中錯(cuò)誤次數(shù)(動(dòng)物下臺(tái)受到電擊的次數(shù))及10min內(nèi)受到電擊的總時(shí)間,作為學(xué)習(xí)成績(jī)。24h后,將動(dòng)物再次置于臺(tái)上,以同樣方式考察記憶保持。記錄動(dòng)物第一次跳下平臺(tái)的潛伏期及10min內(nèi)的錯(cuò)誤次數(shù)和受到電擊的總時(shí)間,作為記憶結(jié)果。
2.5 空間學(xué)習(xí)記憶的測(cè)試 空間學(xué)習(xí)記憶的訓(xùn)練與測(cè)試參照Morris水迷宮法[5],術(shù)后第4d進(jìn)行。水迷宮是一個(gè)直徑為90cm,高為45cm的黑色圓形水池,池內(nèi)水深25cm,水溫(27±1)℃,一個(gè)8cm×8cm 透明玻璃制成的逃避平臺(tái)固定在水面下1cm處。訓(xùn)練時(shí)把小鼠面向池壁放入水中,記錄小鼠找到平臺(tái)的時(shí)間,即潛伏期。小鼠在平臺(tái)上停留30s后,放回飼養(yǎng)籠內(nèi)休息30min,然后進(jìn)行下一次訓(xùn)練,每次在不同象限將小鼠面向池壁放入水中。如果小鼠在90s內(nèi)找不到平臺(tái),就人為把小鼠放到平臺(tái)上停留30s,這時(shí)找到平臺(tái)的時(shí)間記錄為90s。每天連續(xù)訓(xùn)練4次,并取4次的平均值作為當(dāng)天的成績(jī)。以上訓(xùn)練為期3d,作為學(xué)習(xí)成績(jī)。
訓(xùn)練時(shí)小鼠找到逃避平臺(tái)所用時(shí)間越少,表明其學(xué)習(xí)記憶能力越強(qiáng)。術(shù)后第7d進(jìn)行測(cè)試,作為記憶能力的測(cè)試。
2.6 腦組織谷氨酸含量檢測(cè) 實(shí)驗(yàn)第8d將實(shí)驗(yàn)小鼠迅速斷頭,快速取出腦皮質(zhì)、雙側(cè)海馬(置于冰塊上),新鮮腦組織洗凈血液,擦干,稱質(zhì)量后倒入Ependof管中加入0.1mol/L鹽酸(HCl)在冰浴下超聲粉碎細(xì)胞,制成勻漿,12000r/min離心10min。勻漿后離心取上清液200μL,加入衍生劑DNFB,于70℃恒溫水浴中衍生20min,加磷酸鹽緩沖液至1ml,高速離心15000r/min,10min,取上清液進(jìn)樣。色譜條件:流動(dòng)相為醋酸鈉緩沖液,乙腈;流速為1ml/min;波長(zhǎng)為360nm;柱溫為35℃;滿標(biāo)吸光度(AUFS):0.01。
總之,參芎注射液能減輕缺血再灌注引起的腦損傷,改善小鼠學(xué)習(xí)記憶能力,該作用可能與其提高腦組織谷氨酸含量有關(guān)。