免费文献传递   相关文献

祁州漏芦乙醇提取物益智作用的实验研究



全 文 :收稿日期:2002-08-29
作者简介:邹莉波(1959-), 女(汉族),吉林长春人 , 医学博士 , 教授 , 硕士生导师 , 主要从事神经精神药理学研究 ,
Tel:(024)23843711-3317 , E-mail:dlydd@mail.sy.ln.cn。
文章编号:1006-2858(2003)02-0139-05
祁州漏芦乙醇提取物益智作用的实验研究
邹莉波1 , 杜立阳2 , 董爱梅1 , 李 铣1
(1.沈阳药科大学药学院 , 辽宁 沈阳 110016; 2.中国医科大学第一临床学院 ,辽宁 沈阳 110001)
摘要:目的 研究漏芦乙醇提取物(AEL)对正常大鼠及多种记忆障碍模型动物的学习记忆功能的
改善作用 ,并初步探讨其作用机制。方法 采用多种行为学方法考察 AEL的益智作用 , 同时利用氧
化震颤素致小鼠震颤及多种动物急性脑缺血实验探讨其作用机制。结果 AEL能显著促进正常大
鼠主动回避式条件反射的形成;明显改善戊巴比妥钠致小鼠记忆获得障碍 、NaNO 2 致小鼠记忆巩
固障碍 、东莨菪碱致小鼠空间辨别性障碍;增强氧化震颤素所致小鼠震颤的强度;剂量依赖性地延
长急性脑缺血小鼠存活时间 、降低急性脑缺血大鼠脑含水量。结论 AEL 具有促进学习记忆功能
的作用 , 此作用可能与其增强中枢胆碱能神经系统功能以及其对缺血缺氧状态下的脑细胞有保护
作用有关。
关键词:漏芦乙醇提取物;学习;记忆;氧化震颤素;脑缺血
中图分类号:R 971   文献标识码:A
  祁州漏芦(Rhaponticum unif lorum (L.)
DC.)为菊科多年生草本植物 ,广泛产于华北 、东
北和西北诸省 ,药源丰富 。近年来的研究发现漏
芦有提高细胞免疫功能[ 1] 、抗动脉粥样硬化[ 2 , 3] 、
抗自由基过氧化[ 4] 、抗缺氧[ 5] 、抗炎[ 6] 及抗衰老[ 7]
等作用。作者曾以被动回避式条件反射的方法证
明漏芦有改善动物记忆获得障碍及记忆巩固障碍
的作用 ,本文采用大鼠主动回避式条件反射的方
法及小鼠水迷路等方法进一步研究其对正常大鼠
学习记忆功能的影响及对多种记忆障碍模型的改
善作用 ,并初步探讨其作用机制。
1 材料与试药
  昆明种雄性小鼠 ,体重 18 ~ 22 g;Wistar 大
鼠 ,雄性 ,体重 200 ~ 250 g ,均由本校动物室提供。
祁州漏芦购于沈阳市中医研究所 ,由本校天然药
化教研室以 70%(φ)乙醇提取;氢溴酸东莨菪碱
(SCPL)、氧化震颤素为美国 SIGMA 公司生产;
其他试剂皆为市售试剂。
2 实验方法
2.1 大鼠主动回避式条件反射形成实验[ 8]
大鼠于每天训练或测验前 ,在实验室适应环
境1 h 。每天首次训练试验前 ,要在穿梭箱中适应
90 s。大鼠接受训练于 10 s亮灯(条件刺激 cs)内
从电击室进入对侧安全室 ,否则给予电击惩罚。
每只大鼠每天接受 20 次训练 ,每次训练组成为:
首先 10 s亮灯 ,接着 5 s亮灯-电击(非条件刺激
us)偶联 ,然后15 s试验间隔。如果在10 s cs内大
鼠进入安全室 ,则其后的 cs-us偶联略去;如果在
电击结束后 ,大鼠仍不进入安全室 ,则把大鼠轻推
入安全室 。以大鼠主动在 cs下进入对侧安全室
为阳性反应。计算每天训练阳性反应率 ,以每组
每天阳性反应率的平均值作为评价大鼠学习记忆
的指标。
2.2 跳台法[ 9]
实验装置为一 10 cm×30 cm×60 cm 的被动
回避性条件反射箱 ,用不透明黑色塑料板分隔成
五间 ,箱底有铜栅 ,可通 36 V 电流 ,每一间右后脚
置一高 3.5 cm ,直径 4.5 cm 的橡皮垫作为动物
回避电击的安全区 。实验时 ,将动物放置在橡皮
垫上 ,适应环境 3 min ,然后通以 36V 电流 ,动物
跳至铜栅上时即受到电击 ,其正确反应是跳回安
全区。如此训练 5min , 24 h 后测验 , 记录 5 min
内的错误反应次数。
2.3 水迷宫法[ 10]
小鼠水迷路装置(56 cm ×30 cm×20 cm)内
设起步区 、多盲端曲折回路和安全区(一个台阶)。
将小鼠放入起步区 ,诱导其游向安全区 ,每只鼠每
天训练 10次 ,每次间隔 25 s ,以 30 s内到达安全
第 20 卷 第 2 期
2 0 0 3 年 3 月
沈 阳 药 科 大 学 学 报
Journal of Shenyang Pharmaceutical University
Vol.20  No.2
Mar.2003 p.139
DOI :10.14066/j.cnki.cn21-1349/r.2003.02.018
区为正确反应 ,连续训练 4 d。记录各组动物 2 ~
4 d的正确反应次数 ,计算正确反应百分率。
2.4 氧化震颤素致小鼠震颤强度的评分方法
1分:完全不出现震颤。2分:出现轻微震颤 ,
间断性。3分:震颤较强烈 ,持续性。4分:震颤非
常强烈 ,全身大幅度颤动 。
2.5 小鼠急性脑缺血实验[ 11]
用乌拉坦麻醉小鼠后 ,结扎双侧颈总动脉(不
剥离迷走神经)记录小鼠死亡时间 。
2.6 大鼠急性脑缺血实验[ 12]
用乌拉坦麻醉大鼠后 ,结扎双侧颈总动脉形
成急性不完全性脑缺血模型 ,3 h 后取脑称湿重 ,
110℃烤箱中烤至恒重后为干重 。计算脑含水量
(即脑水肿)。
脑含水量%=(脑湿重-脑干重) 脑湿重×100%。
3 实验结果
3.1 漏芦乙醇提取物对大鼠主动回避式条件反
射形成的影响
取大鼠 40只 ,随机分成 5组 ,雌雄各半 ,分别
灌服漏芦乙醇提取物 1.11 、2.21 、4.43 g kg 、脑复
康 0.2 g kg 及同容积蒸馏水 。连续给药 17 d ,从
第11 d起每次给药1 h后 ,对大鼠进行训练 ,连续
训练 7 d ,记录大鼠主动回避条件反射的次数 ,计
算阳性反应率 ,结果见表 1 。
Table 1 The effects of the alcohol extract of Rhaponticum unif lorum(L.)DC.(AER)on active avoidance response in rats
Group
Dose
[ g·(kg·d)-1]
Rate of right response(%)
1 d 2 d 3 d 4 d 5 d 6 d 7 d
Control — 21±15 24±20 32±29 38±31 47±35 49±28 56±39
Naofukang 0.20 24±30 34±29 40±29 47±33 52±37 52±37 54±35
AER 4.43 26±20 39±17 52±30 51±29 62±28 76±23* 76±21 **
2.21 26±29 34±22 56±20 64±19 * 73±13 * 83±10*** 85±14 ***
1.11 22±25 30±23 40±25 49±16 55±28 56±27 64±31
  *P<0.05 , **P<0.01 , ***P <0.001 compared with control group , n =10
  如表 1 所示 ,漏芦乙醇提取物 2.21 g kg 组
从第 4 d开始 、4.43 g kg 组从第 6 d 开始主动回
避性条件反射的阳性率显著增高 ,与正常对照组
相比有显著性差异。
3.2 漏芦乙醇提取物对戊巴比妥钠致小鼠记忆
获得障碍的改善作用
取雄性小鼠 ,随机分为 8组 ,各组分别灌服漏
芦乙醇提取物 25 、12.5 、6.25 、3.125 、1.56 g kg 、
脑复康0.3 g kg及等容积蒸馏水 ,连续给药12 d ,
末次给药 1 h后 ,腹腔注射戊巴比妥钠25 mg kg ,
30 min后进行跳台训练 , 24 h后测验。结果见
表 2。
Table 2 The ef fects of the alcohol extract of Rhaponticum unif lorum(L.)DC.(AER)on acquisition impairment
of memory induced by pentobarbital sodium(PES)in mice
Group
Dose(g·kg -1)
Drug PES
No
No of er ro rs
( x±sd)
Control — — 20 0.41±0.520
Model — 0.025 24 2.71±1.167 ■
Naofukang 0.3 0.025 20 1.58±1.121
AER 25 0.025 20 1.56±0.911
12.5 0.025 22 1.50±0.998 *
6.25 0.025 22 1.09±0.811 **
3.125 0.025 22 1.48±1.082 *
1.56 0.025 22 1.77±1.378
  ■P<0.05 , compared with control group;*P<0.05 , **P<0.01 , compared with model group
  如表 2 所示 ,漏芦乙醇提取物 3.125 、6.25 、
12.5 g kg 组对戊巴比妥钠所致记忆获得障碍有
拮抗作用 ,而脑复康组未见显著拮抗作用。
3.3 漏芦乙醇提取物对 NaNO2 致小鼠记忆巩固
障碍的改善作用
取雄性小鼠 ,随机分为 6组 ,各组分别灌服漏
芦乙醇提取物 3.125 、1.56 、0.78 g kg 、脑复康
0.3 g kg及等容积蒸馏水 ,连续给药 12 d ,末次给
药后 1 h进行跳台法训练 ,训练结束后 ,除正常对
照组 外 , 其 余 各 组 立即 皮 下 注 射 NaNO2
25 mg kg ,24 h后测验 ,结果见表 3。
  如表 3所示 , 漏 芦乙 醇提 取物 1.56 、
140    沈 阳 药 科 大 学 学 报 第 20卷
Table 3 The effects of the alcohol extract of Rhaponticum unif lorum(L.)DC.(AER)on consolidation disruption
of memory induced by sodium nitrite(NaNO2)in mice
Group
Dose(g·kg -1)
Drug NaNO 2
No
No of er ro rs
( x±sd)
Control — — 15 0.45±0.420
Model — 0.025 20 1.14±1.150 ■
Naofukang 0.3 0.025 20 0.52±0.790 *
AER 3.125 0.025 20 0.39±0.467 **
1.56 0.025 15 0.50±0.650 *
0.78 0.025 15 0.60±0.828
  ■P<0.05 , compared with control group;*P<0.05 , **P<0.01 , compared with model group
3.125 g kg组对 NaNO2 所致记忆巩固障碍有拮
抗作用 ,并呈剂量依赖性 。
3.4 漏芦乙醇提取物对东莨菪碱致小鼠空间辨
别性障碍的影响
取雄性小鼠 ,随机分为 6组 ,分别灌服漏芦乙
醇提取物 3.125 、1.56 、0.78 g kg ,脑复康0.3 g kg
及等容积蒸馏水 ,连续给药 15 d ,第12 d给药后1
h ,除正常对照组外其余各组腹腔注射 SCPL 3
mg kg ,10 min后训练 ,10次 (只 , d),连续训练 4
d。第 2 ~ 4 d 灌服药物后 1 h 开始训练 ,以 30 s
内到达目标者为正常反应 ,记录小鼠的正确反应
次数 ,计算正确反应率 ,结果见 4 。
Table 4 The effects of the alcohol extract of Rhaponticum uniflorum(L.)DC.(AER)on spatial discriminant dis-
ruption induced by scopolamine(SCPL)in mice
Group
Dose(g·kg-1)
Drug SCPL
No
No of rights(%)( x±sd)
2 d 3 d 4 d
Control — — 10 34.5±26.101 42.85±28.640 52.38±35.587
Model — 0.003 10 8.33±11.778 ■■ 13.89±9.320 ■■ 25.92±27.77
Naofukang 0.3 0.003 10 10.18±6.949 17.49±17.32 37.76±21.257
AER 3.125 0.003 10 24.98±20.89* 57.29±28.658** 56.23±30.450
1.56 0.003 10 16.66±19.98 31.251±17.678* 49.99±29.651
0.78 0.003 10 9.25±6.518 24.07±17.406 51.84±30.574
  ■■P<0.01 , compared w ith the control group;*P <0.05 , **P <0.01 , compared with model g roup
  如表 4所示 ,漏芦乙醇提取物 3 d的学习成
绩明显优于 SCPL 组 ,呈剂量依赖性关系。训练
的第 2 d漏芦乙醇提取物 3.125 g kg剂量组即表
现出显著的拮抗作用 ,第 3 d 1.56 g kg 剂量组成
绩也明显优于 SCPL 组 ,第 4 d 漏芦乙醇提取物
各剂量组的学习成绩均接近或超过正常对照组。
3.5 漏芦乙醇提取物对氧化震颤素致小鼠震颤
强度的影响
将小鼠随机分成 4组 ,其中 3组分别灌服漏
芦乙醇提取物 3.125 、6.25 g kg及同容积蒸馏水。
连续给药8 d ,末次给药1 h后腹腔注射氧化震颤
素 80μg kg ;毒扁豆碱组实验当日腹腔注射毒扁
豆碱 0.45 mg kg ,15 min后腹腔注射氧化震颤素
80μg kg 。记录 15 min内各组动物震颤发生潜伏
期及震颤强度 。结果见表 5。漏芦乙醇提取物及
毒扁豆碱均显著增强小鼠的震颤强度 ,漏芦乙醇
提取物3.125 g kg还显著缩短震颤潜伏期 。
Table 5 The effects of the alcohol extract of Rhaponticum unif lorum(L.)DC.(AER)on strength of tremor induced by
oxotremorine(OXO)in mice
Group
Dose
Drug(g·kg-1) OXO(μg·kg-1) No
Streng th of
tremor
Latency
(min)
Control — 80 14 1.79±0.257 5 6.1±0.975 0
Phy sostigmine 4.5×10-4 80 9 2.39±0.928 0 * 2.4±0.930 0
AER 6.25 80 9 2.37±0.634 3 * 5.3±2.082 6
3.125 80 10 2.60±0.393 7 ** 4.3±0.593 7 **
  *P<0.05 , **P<0.01 compared with saline group
141第 2 期 邹莉波等:祁州漏芦乙醇提取物益智作用的实验研究   
3.6 漏芦乙醇提取物对小鼠急性脑缺血的影响
将小鼠随机分成 5组 ,分别灌服漏芦乙醇提
取物 1.56 、3.125 、6.25 g kg 、脑复康0.2 g kg及同
容积蒸馏水。连续给药 8 d ,末次给药 1 h后进行
脑缺血试验 ,结果见表 6。漏芦乙醇提取物剂量
依赖性地延长了急性脑缺血小鼠的存活时间 。
Table 6 The effects of the alcohol extract of Rhaponticum uniflorum(L.)DC.(AER)on acute cerebral ischemia in mice
Group Dose [ g·(kg·d)-1] No Living time(min)( x±sd)
Control — 10 5.50±1.95
Naofukang 0.2 11 11.10±10.09
AER 6.25 11 43.84±46.38 **
3.125 10 28.69±21.63 **
1.56 13 22.47±24.77 *
  *P<0.05 , **P<0.01 compared with control group
3.7 漏芦乙醇提取物对大鼠急性脑缺血的影响
取大鼠 50只 ,随机分成 6组 ,雌雄各半 ,分别
灌服漏芦乙醇提取物 1.11 、2.21 、4.43 g kg 、脑复
康0.2 g kg 及同容积蒸馏水。连续给药 18 d。
末次给药 1 h后 ,腹腔注射乌拉坦(1 g kg),结扎
双侧颈总动脉 。3 h 后取大脑 ,测定脑含水百分
比。结果见表 7。
Table 7 The effects of the alcohol extract of Rhaponticum uniflorum(L.)DC.(AER)on acute incomplete cerebral ischemia in rats
Group Dose [ g·(kg·d)-1] No Water content in brain( x±sd)
Control — 8 77.48±0.28
Model — 10 79.48±0.58■■■
Naofukang 0.20 8 79.41±1.172
AER 4.43 8 79.06±1.105
2.21 8 78.85±0.191 ***
1.11 8 78.88±0.913
  ■■■P<0.01 compared with control group;***P<0.01 compared with model g roup
  如表 7所示 ,与正常对照组相比 ,模型对照组
大鼠脑含水量显著增高 ,提示有脑水肿的发生;漏
芦乙醇提取物 2.21 g kg 组脑含水量降低 ,与模
型对照组相比有显著性差异。
4 讨论
随着人口的老龄化现象的加重 ,老年性痴呆
的发病率呈上升趋势 ,记忆障碍是其主要表现之
一。人到老年也会产生记忆力减退 。近代研究指
出 ,人脑储存处理信息的能力是无比巨大的 ,但是
一般人只能利用大脑潜力的 1 10 ~ 2 10。本实验
证明漏芦乙醇提取物能提高正常大鼠主动回避性
条件反射的阳性率 ,提示其对正常的学习记忆功
能有促进作用 。大量研究证实 ,中枢胆碱神经系
统与学习记忆关系密切 ,乙酰胆碱为促进学习记
忆的递质 。空间学习记忆功能于海马胆碱能神经
系统关系密切。氧化震颤素为中枢胆碱受体的激
动剂 ,本实验中 ,漏芦乙醇提取物能显著对抗东莨
菪碱所致的小鼠空间学习记忆能力的低下 ,在改
善记忆障碍的剂量下能增强氧化震颤素所致小鼠
震颤的强度 ,提示其促进正常学习记忆及改善记
忆障碍的作用可能与增强中枢胆碱能神经系统功
能有关。
脑是代谢极其旺盛的组织 ,需氧量极大 ,成年
男子脑重占体重的 2%左右 ,但它在血液中耗氧
量却高达 25%,脑的血流量占全身的 1 6。由于
缺血缺氧而首先受到影响的是脑组织的正常功
能。而老年人的脑血流量较青年人减少 20%以
上 ,脑动脉硬化等疾病会导致更严重的缺血缺氧 ,
导致学习记忆功能障碍[ 3] 。本实验中漏芦乙醇提
取物能显著对抗皮下注射亚硝酸钠所引起的大鼠
大脑缺氧进而导致的记忆巩固障碍 ,我们曾报
道[ 5] ,漏芦能显著延长常压缺氧条件下小鼠存活
的时间 ,并能对抗亚硝酸钠等所致的缺氧 。本实
验进一步证明 ,漏芦能显著对抗结扎双侧颈总动
脉所致的小鼠急性脑缺血缺氧 ,并减轻急性脑缺
血模型大鼠的脑水肿 ,说明其对缺血缺氧状态下
的脑细胞有保护作用 。这可能与漏芦改善学习记
忆功能有关。关于漏芦改善学习记忆功能的作用
与机制尚有待于进一步的研究 。
参考文献:
[ 1 ] 龚树生 ,阎汝南 , 党毅 , 等.白何首乌总磷脂及漏芦
蜕皮甾酮对小鼠细胞免疫的影响 [ J] .中华老年医
学杂志 , 1983 , 2(4):193-197.
142    沈 阳 药 科 大 学 学 报 第 20卷
[ 2 ] 刘哓青 ,卢咏才 , 郭肇铮 , 等.漏芦对鹌鹑动脉粥样
硬化形态变化的影响 [ J] .中国医药学报 , 1989 , 4
(3):22-24.
[ 3 ] 卢咏才 ,翁玉椿 , 刘哓青 , 等.中药漏芦抗动脉粥样
硬化的实验研究 [ J] .中华医学杂志 , 1985 , 65(12):
750-753.
[ 4 ] 傅乃武 ,黄磊 , 燕利学 , 等.漏芦对抗血卟啉衍生物
光氧化作用的研究 [ J] .中国医学科学院学报 ,
1988 , 10(2):95-99.
[ 5 ] 邹莉波 ,于庆海.祁州漏芦抗缺氧作用及机制的研
究 [ J] .中药药理与临床 , 1994 , 10(特刊):41-43.
[ 6 ] 邹莉波 ,于庆海 ,李莹.祁州漏芦乙醇提取物抗炎作
用的实验研究 [ J] .中药药理与临床 , 1993 , (6):30
-32.
[ 7 ] 龚树生.祁州漏芦的抗衰老作用 [ J] .中医杂志 ,
1988 , 29(1):66-66.
[ 8 ] Yankov D I , Petkev V V , Rouscinov K S , et al.New
model of apparatus o f two-way avoidance(shattle-box)
fo r pharmacological memory studies of small lavoratory
animals [ J] .e R Acad Bulg Sci., 1983 , 36(8):1123-
1126.
[ 9 ] 张均田 ,斋藤 洋.十二种化学药品破坏小鼠被动回
避性行为-跳台试验和避暗试验的作用的比较观
察 [ J] .药学学报 , 1986 , 21(1):12-19.
[ 10] 徐叔云.药理实验方法学 [ M] .第二版.北京:人民
卫生出版社 , 1991.662-663.
[ 11] 徐叔云.药理实验方法学 [ M] .第二版.北京:人民
卫生出版社 , 1991.948-950.
[ 12] 李桥 ,张学文.脑窍通口服液对大鼠急性实验性脑
缺血性脑水肿的影响 [ J] .实用中西医结合杂志 ,
1995 , 8(1):26-27.
Experimental research on mentality improving ef-
fect of the alcohol extract of Rhaponticum uniflo-
rum(L.)DC.
ZOU Li-bo1 , DU Li-yang2 , DONG Ai-mei1 , LI Xian1
(1.School of Pharmacy , Shenyang Pharmaceut ical University , Shenyang  110016 , China; 2.The
f irst Cl inical College , China Medical University , Shenyang 110001 , China)
Abstract:Objective To study the ef fects of the alcohol ex tract f rom Rhaponticum uni f lorum(L.)DC.
(AER)on the ability of learning and memory in normal rats and many amnestic animal models such as spa-
tial discriminant disruption induced by scopolamine(SCPL).At the same time , the functionary mechanism
w as also studied.Methods The methods of the multiple t raining active avoidance response , step down tests
and step through tests in mice were used to study the mentality improving ef fects of AER.At the same
time , the methods , including t remo r induced by oxo tremorine in mice , acute cerebral ischemia in mice and
acute cerebral ischemis in rats were used to investigate the functionary mechanism.ResultsAER can mark-
edly facilitate the building of active avoidance response in rats , significantly improve the acquisit ion impair-
ment of memo ry induced by pentobarbital sodium(PES), the consolidation disruption of memory induced by
sodium nit ri te(NaNO2), the spatial discriminant disruption induced by scopolamine(SCPL)in mice.AER
can enhance the strength of t remor induced by oxot remorine in mice ,prolong the survival time of acute cere-
bral ischemia mice and reduce w ater content in the brains of the acute cerebral ischemia rats ,which are dose
dependent.Conclusions AER can improve the ability of learning and memory .Addi tionally , these effects
might be related w ith it s improving the function of the central cholinesterase systems and i ts pro tective ef-
fects of the cerebral cells f rom the damages of hypoxia and ischemia.
Key words:Rhapont icum uni f lorum(L.)DC.alcohol ex tract;learning;memory ;oxo tremorine;cerebral
ischemia
143第 2 期 邹莉波等:祁州漏芦乙醇提取物益智作用的实验研究