全 文 :收稿日期:2005-04-12; 修订日期:2005-10-11
作者简介:徐 颖(1980-),女(汉族),湖北武汉人 ,现任华中科技大学同
济医学院基础医学院药理学教研室助理讲师 ,硕士学位 , 主要从事临床医
学工作.
*通讯作者简介:郭莲军 (1953-), 女(汉族),湖北天门人 , 现任华中科技
大学同济医学院基础医学院药理学教研室教授 ,学士学位 ,主要从事心脑
血管药理方面的研究工作.
隔山消对药物所致小鼠学习记忆障碍的影响
徐 颖 , 左 科 , 甘 曼 , 鲁 宏 , 郭莲军 *
(华中科技大学同济医学院基础医学院 ,湖北 武汉 430022)
摘要:目的 探讨隔山消对药物所致小鼠空间学习记忆障碍的作用 ,并初步探讨其作用机理。方法 50只昆明小鼠随机
平均分为空白对照组 、模型组 、阳性对照组(刺五加注射液)、隔山消高 、低剂量组 ,各组动物在作相应的处理之后 ,于 M or-
ris水迷宫实验中测试其潜伏期。各组动物完成行为实验后颈椎脱臼处死。在低温下取其脑组织 , 用羟胺比色法测定脑
组织中 Ach含量和 Ach - E的活性。结果 模型组动物达岸时间(即潜伏期)明显延长 , 表明空间学习记忆产生障碍;阳性
对照组 , 隔山消高 、低剂量组潜伏期均明显低于模型组 ,且第 3天成绩好于空白对照组。 三者相互比较 ,隔山消高剂量组
第 3天成绩最好。隔山消高 , 低剂量组的 Ach含量明显高于模型组 ,而隔山消高低剂量组的 AchE活性均略高于模型组 ,
且均低于阳性对照组。结论 隔山消对于药物所致的空间学习记忆障碍有一定的作用 。
关键词:隔山消; 空间记忆障碍; M orris水迷宫实验; 小鼠
中图分类号:R285. 5 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2006)02-0202-02
The E ffects of Cynachum uilford ii (M axmi ) H em sl on the LearningM emory D isorder
Caused by Drug inM ouse
XU Y ing, ZUO Ke, GAN M an, LU H ong, GUO L ian-jun*(TongjiMedical College of Huazhong University of Science&Technology, Wuhan 430022, China)
Abstract:Objective To inve stiga te the effec ts ofCynachum uilfordii(M ax im) Hem sl on the mouse space learning mem ory dis-
o rde r caused by drug and to inve stiga te them echanism o f e ffection.M ethods 50 mousew ere random ly div ided into b lank m atched
g roup, m ode l g roup, positive contro l g roup(manyprickle acanthopanax roo t injection), Cynachum uilfordii high do sage group(15 g /
kg) and low do sage g roup(7. 5 g /kg). Each g roup w as dea lw ith seve ra lly, then m ea su red the latent periods inM orrisW ate rM aze
tes.t The m ouse o f each g roup we re pu t to dea th by d isloca ting their ce rv ica l vertebra s after the behav ior te sts. The bra in w as hy-
droxy lam ine co lorime tric m ethod. Resu lts The reach ing-bank tim e ( laten t pe riod)o f m ode l group pro longed obviously, wh ich
showed the space learing m em ory d isorder;The la ten t periods of positive control g roup, Cynachum uilford ii h igh do sage g roup and
low dosage group prolonged contro l g roup, Cynachum uilford ii high dosage g roup w as the best o f the three above. The content o f
Ach ofCynachum uilford ii h igh do sage g roup and low dosage g roup w as v isib ly h igh dosage g roup and low do sage g roup we re ap-
preciab ly higher than tha t of model g roup, and bo th of them w ere low er than o f po sitive contro l g roup. C onc lusion The re su lts ind i-
ca ted theCynachum uilfordii(M ax im)H em sl ha s effect on the space lea ringm emo ry diso rder caused by drug.
Key words:Cynachum uilfordii(M ax im) H em sl; Lea rning m em ory disorde r; MorrisW a te rM aze test; M ouse
学习记忆属高级神经活动。 学习和记忆的基本过程大致可
分为三个阶段:获得 ,巩固和再现。了解学习记忆过程 ,提高学习
记忆能力 , 无疑是当今社会一个值得关注的课题。根据学习记忆
的生理生化基础 , 目前多选用一些化学药品致记忆损伤。从而复
制出学习记忆障碍模型 ,以研究各种药物对某些药物所致的学习
记忆障碍方面的改善作用。近年来 , 我国传统的中药越来越受到
重视 , 中药在许多疾病的治疗上 , 显示出的优越性是许多西药所
不及的。隔山消 Cynachum u ilfordii(M ax im)H em sl又名白首乌 ,
是祖国传统中药 , 具有养血益肝 ,固肾益精 ,乌须黑发和延年益寿
的功效。现在研究发现白首乌中含有多种有效成分 , 具有抗肿
瘤 , 抗衰老等多方面的药理活性 ,其主要成分为羟基马甾烷酯苷 ,
其中富含磷脂类成分 ,可以抗肿瘤抗衰老 , 而且对脑细胞具有保
护作用。据此设计本实验 , 研究隔山消对药物所致小鼠学习记忆
障碍的影响 , 并测定其大脑中 Ach含量和 A ch - E活性的改变 ,
以初步探讨其可能的作用机理。
1 材料和方法
1. 1 材料
1. 1. 1 动物与药品 选用成年健康的昆明种小鼠 , 雌雄各半 ,体
重 20 ~ 30 g, 由华中科技大学同济医学院实验动物中心提供。隔
山消 , 中药原材料 ,购自湖北省中药材公司 ,由湖北中医学院药学
部进行加工粉粹过筛 120目 , 实验时取 7 g粉末 , 加入 45 g纯净
水 , 文火加热至沸腾 , 静置 10 m in后 , 过滤两次取其过滤液。 4℃
保存 , 灌胃前适当加温。刺五加注射液 (有效成分黄酮 5 m g /m l,
批号 ZZ-5397-黑卫药准字(1990)第 200416号),黑龙江乌苏里江
制药有限公司。戊巴比妥钠粉剂 ,上海试剂分购度试剂厂 , 批号:
86-06-03,用蒸馏水配置成 1. 5%溶液 , 供腹腔注射。溴化乙酰胆
碱 , 其他试剂均为市售分析纯或化学纯。
1. 1. 2 仪器 M orris水迷宫系统:水桶直径 76 cm ,桶高 36 cm , 水
深 12. 9 cm ,安全岛高:11. 4 cm , 计算机软件系统:泰盟 Bio-2000
实验系统;摄像机;SONY;台式高速冷冻离心机 TL-16R(上海离
心机研究所);722型分光光度计;上海申化仪表自控公司产品。
1. 2 方法
1. 2. 1 动物分组与模型的建立 将 50只小鼠随机分为 5组 , 每
组 10只 , ①空白对照组:不给予任何药物 , 于每次训练前 1 h灌
胃(NS, 0. 5 m l /20 g)②模型组:于实验前 3 d开始每天腹腔注射
戊巴比妥钠 1次(剂量:1. 5 mg /m l, 0. 1 m l /10 g体重)。开始实
验后 , 每次训练前 30 m in戊巴比妥钠腹腔注射 (剂量同上)③阳
性对照组:于实验前 6 d开始每天腹腔注射 1次刺五加注射液
(剂量:1. 5 m g /m l, 0. 1 m l /10 g体重)。开始实验后于训练前 1 h
腹腔注射剌五加注射液 ,剂量同上。 ④隔山消低 、高剂量组:实验
开始前 6 d开始每天灌胃(隔山消 , 7. 5, 15 g /kg)实验开始后每天
提前 1 h灌胃。其中 ,阳性对照组 ,隔山消低 、高剂量组在实验开
始后 , 于每天训练前 30 m in腹腔注射戊巴比妥钠 1次(剂量:1. 5
m g /m l, 0. 1 m l /10 g体重)。
1. 2. 2 行为学实验方法 用过圆心的两条相互垂直线分水迷宫
为 A , B, C , D 4个象限 ,安全岛位于 A象限 ,位置固定。每天将小
鼠依次从 B, C, D区面朝桶壁放入水迷宫中 , 记录其自下水到抵
达并停留在安全岛(A区)上所用的时间 , 即潜伏期。 以 120 s为
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时珍国医国药 2006年第 17卷第 2期 LISH IZHEN MED IC INE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2006 VOL. 17 NO. 2
限 , 若此时间内动物不能到达安全岛 , 在将此小鼠安置于安全岛
上 10 s,让其熟悉环境。
1. 2. 3 A ch含量和 Ach - E活性测定 实验结束后 , 于冰台上以
颈椎脱臼法处死 , 并迅速取出全脑 ,去其脑干及小脑 ,用水生理盐
漂洗 , 滤纸吸干后称重 , 样品以冰生理盐水配制成 20%匀浆液 ,
4℃ 4 500 r /m in离心 5 m in, 取其上清液 ,按羟胺比色法进行 Ach
含量 , Ach - E活性测定。
1. 3 统计学处理 实验数据用 –x±s表示 ,各组间差异用 t检验进
行统计学分析。
2 结果
2. 1 隔山消对戊巴比妥钠所致小鼠学习记忆障碍的影响 连续
3 d的水迷宫试验发现 ,模型组的潜伏期成绩明显延长 , 说明模
型复制成功。阳性对照组第 3天的潜伏期明显缩短 , 与模型组比
较(P <0. 05);隔山消高剂量组第 3天的潜伏期与模型组比较(P
<0. 01);隔山消低剂量组第 3天的潜伏期与模型组比较(P <
0. 05)。结果见表 1,图 1。
表 1 隔山消对戊巴比妥钠所致小鼠学习记忆障碍的影响(–x±s) s
组别 平均潜伏期
1 d 2 d 3 d
空白 96. 34±32. 55 88. 82±39. 29 77. 63±44. 39
模型 107. 50±18. 77 87. 84±40. 09 93. 72±34. 60
对照 103. 50±26. 24 81. 39±48. 24 64. 24±47. 65*
隔山消高剂量 95. 51±34. 02 86. 42±35. 53 56. 23±36. 58**
隔山消低剂量 105. 00±22. 75 72. 37±40. 75 69. 28±37. 68*
与模型组比较 , *P <0. 05, **P <0. 01;n=10
图 1 隔山消对戊巴比妥钠所致小鼠学习记忆障碍的影响
2. 2 隔山消对小鼠脑组织 Ach含量 , A ch - E活性的影响 在低
温下取小鼠脑组织匀浆 , 用羟胺比色法测定各组小鼠脑组织中
Ach含量及 Ach-E活性 , 其结果显示:隔山消高 , 低剂量组小鼠脑
组织中的 A ch含量明显高于模型组小鼠脑组织中的 Ach含量(P
≤0. 01), 隔山消高 ,低剂量组小鼠脑组织中的 Ach-E活性均高于
模型组。结果见表 2,图 2 ~ 3。
表 2 隔山消对戊巴比妥钠所致学习记忆障碍
小鼠脑组织 Ach含量及 A ch-E活性的影响
组别 Ach含量 Ach-E含量
空白 3. 64±1. 13* 4. 68±0. 38
模型 2. 76±0. 71 4. 39±0. 36
阳性对照 4. 47±1. 46** 4. 92±0. 34**
隔山消(高) 3. 54±0. 75** 4. 59±0. 30隔山消(低) 3. 43±0. 54** 4. 55±0. 32
与模型组比较 , *P <0. 05, **P <0. 01;n=10
3 讨论
隔山消 , 又名白首乌 , 是传统补肾良药 ,具有养血益肝 , 固肾
益精 , 乌须黑发和延年益寿的功效。经研究发现该中药含有多种
有效成分 , 具有抗肿瘤 ,抗衰老等多方面的药理活性 ,其主要成分
为羟基马甾烷酯苷 , 其中富含磷脂类成分 , 可以抗肿瘤抗衰老 ,而
且对脑细胞具有保护作用。中医认为 “肾藏精 , 精生髓 , 通于
脑” , “脑为髓海”,故脑功能与肾精盛衰密切相关。补肾可益精
生髓 , 健脑促智 , 中医药临床上运用补肾法延缓衰老 ,防止脑功能
减退有悠久历史。而用隔山消对抗药物引起的空间学习记忆障
碍尚未见报道。
图 2 隔山消对戊巴比妥钠所致学习记忆障碍小鼠脑组织 Ach含量的影响
图 3 隔山消对戊巴比妥钠所致学习记忆障碍
小鼠脑组织 AchE活性的影响
本实验从动物行为学实验和生化测定实验两方面探讨隔山
消在对抗药物引起的空间记忆障碍的作用。先用药物造成小鼠
空间学习记忆障碍 ,即制作动物一种记忆障碍的模型 , 采用水迷
宫实验方法 , 观察药物对动物行为功能的影响 , 同时用生化测定
方法 , 初步分析药物作用机制。
为获得稳定可靠的模型 , 需注意以下问题:实验环境对实验
结果有非常大的影响。本实验宜在隔音或半隔音室内进行 ,同内
温度 , 湿度光照度应适宜并保持一致。实验室内物品摆放及实验
人员在实验中所处的位置保持一致。本实验观察到上午与下午
进行的测试会有所差别 ,可能与上 、下午小鼠分泌的激素或神经
甾体的量有关。光线的强弱 、室内物品的摆放 , 和实验人员站位
对小鼠测试也有较大影响。 小鼠在一定的空间 、光线下训练 , 经
条件反射形成记忆 ,改变上述实验条件 , 会影响条件反射的形成 ,
从而使实验结果有较大差异。
通过水迷宫实验发现,阳性对照组(刺五加组)和隔山消组(高 、
低剂量组)对小鼠寻找平台的潜伏期均明显小于模型组。结果显示 ,
隔山消对药物所致的空间学习记忆障碍 ,有明显改善作用。
A ch是脑内的经典神经递质 , 与认识 、学习 、记忆等大脑高级
神经功能有关。学习记忆任务的完成伴随着脑内的 Ach的变化。
A chE是 A ch的分解酶 , 它的活力变化可间接反映脑内 A ch含量
的关系 。本实验采用羟胺比色法测定脑组织乙酰胆碱和胆碱酯
酶的含量 , 结果提示 , 模型组小鼠脑组织中 Ach含量和 Ach - E
活性均低于正常对照组和给药组鼠 ,隔山消组小鼠脑组织中 A ch
含量及 AchE活性明显高于模型组。 表明隔山消对戊巴比妥钠
所致的小鼠学习记忆障碍的改善可能与影响中枢胆碱能系统功
能有一定关系。大脑的空间学习记忆能力涉及到多种机制参与 ,
而不是单一的胆碱能系统来发挥作用的 ,因此有关其他作用机理
有待进一步研究。
参考文献:
[ 1 ] M elchart D, L inde K. WeklenhammerW , H ager S, et a.l L iver enzym e
elevat ion s in patients treated w ith trad itionalCh inese m edicine[ J] . JA-
MA 1999, 282:28.
[ 2 ] 杨胜平 ,任建军 ,王道周 ,等.土家族药 “隔山消 ”对乙肝病毒携带者
的疗效 [ J] .中国民族民间医药杂志 , 1995, 4(2):33.
[ 3 ] 徐叔云 ,卞如镰 ,陈 修.药理实验方法学 ,第 2版 [M ] .北京:人民
卫生出版社 , 1994:660.
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LISH IZHEN M EDIC INE AND MATER IA MED ICA RESEARCH 2006 VOL. 17 NO. 2 时珍国医国药 2006年第 17卷第 2期