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天竺醒脑胶囊对实验性痴呆小鼠脑组织NOS、Na+-K+-ATP酶活性的影响

来源:中华实用医药杂志 作者:李文彪唐烨霞陈建芳许翠英 2006-8-20
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摘要: 【摘要】 目的 探讨中药天竺醒脑胶囊抗老年痴呆的作用机制。方法 取昆明种小鼠72只,随机分为6组,即正常组、模型组、治疗组(含大、中、小三个剂量组)、对照组。并取小鼠海马组织做电镜分析。结果 治疗组小鼠NOS、Na+-K+-ATPase的活性较模型组明显升高(P0。...


    【摘要】  目的  探讨中药天竺醒脑胶囊抗老年痴呆的作用机制。方法  取昆明种小鼠72只,随机分为6组,即正常组、模型组、治疗组(含大、中、小三个剂量组)、对照组。给药结束采血检测一氧化氮合酶(NOS)、钠-钾-ATP酶(Na+-K+-ATPase)活性;并取小鼠海马组织做电镜分析。结果  治疗组小鼠NOS、Na+-K+-ATPase的活性较模型组明显升高(P<0.05);电镜分析、治疗组小鼠海马组织损伤较模型组有明显改善。结论  天竺醒脑胶囊能提高拟痴呆小鼠NOS、Na+-K+-ATPase的活力并能促进拟痴呆小鼠脑组织的病理修复,从而获得抗老年痴呆实验疗效。

  【关键词】  天竺醒脑胶囊; 一氧化氮合酶;  Na+-K+-ATP酶;  海马; 小鼠
   
  Effect of tianzhu xingnao capsule on anti-Alzheimer's disease model mice NOS、Na+-K+-ATPase of train tissue

  LI Wen-biao, TANG Yexia, CHEN Jian-fang,et al.

  Pharmacological Institute of Traditional Chinese and Mongolia Medicine,Baotou Medical College,Inner Mongolia Baotou 014010,China

  【Abstract】   Objective   To study the mechanism of the effect of tianzhu xingnao capsule on NOS and Na+-K+-ATPase in Alzheimer's disease(AD). Methods   Totally 72 mice were divided into six groups : the normal group, the model group, the treated group(including low-dose group,median-dose group and high-dose group), and the control group. The activies of NOS and Na+-K+-ATPase of the mice blood in six groups were measured, the mice hippocampus were observed by electron microscopy. Results   The activities of NOS and Na+-K+-ATPase of the treated groups were increased markedly compared to that of  the control group(P<0.05).  The electron microscopy showed that the degree of hippocampus injury was more serious in model group than in treated groups. Concousion   tianzhu xingnao could have anti-AD model mice by increasing the activities of NOS and Na+-K+-ATPase ,and alse ameliorate histological changes of injury of brain tissue.

  【Key words】  tianzhu xingnao capsule;NOS; Na+-K+-ATPase;hippocampus; mouse

    老年性痴呆(Alzheimer’s AD)是发生在老年前期和(或)老年期的以记忆力减退和认知障碍为特征的大脑退行性改变,是老年期痴呆中最常见的类型之一。目前临床尚无理想的治疗药物。本研究旨在通过检测拟AD小鼠血清一氧化氮合酶(NOS)、钠-钾-ATP酶(Na+-K+-ATPase)活性以及海马神经元超微结构变化,探讨中药天竺醒脑胶囊抗AD的作用机制。

  1  材料与方法

  1.1  动物选择  昆明种小鼠72只,体重32 g±6g/只,雌雄各半,购自内蒙古大学动物中心。

  1.2  实验药物与试剂  天竺醒脑胶囊(由本院中蒙药制剂中心提供)规格:0.34g×12×2/盒;脑复康/吡拉西坦片(购自江西双金制药厂,生产批号:085009),D-半乳糖(购自上海恒信化学试剂有限公司,原上海试剂二厂,生产批号:20080028),亚硝酸钠(购自天津市化学试剂一厂,生产批号:98101480),血清一氧化氮合酶(NOS)和钠、钾ATP酶(Na+-K+-ATPase)试剂盒购自南京建成生物工程研究所。

  1.3  实验仪器  752紫外分光光度计(购自上海精密科学仪器有限公司),KA-1000型低速台式离心机(购自上海安亭科学仪器厂),KS康氏振荡器(购自上海医疗器械集团上海跃进医疗器械厂)

  1.4  动物分组  动物适应性喂养1周后随机分为正常组(Z)、模型组(D),天竺醒脑胶囊大剂量治疗组(CⅠ)、中剂量治疗组(CⅡ)、小剂量治疗组(CⅢ)和脑复康对照组(D),每组12只,雌雄各半。

  1.5  造模   CⅠ 、CⅡ 、 CⅢ 、 B 、D五组小鼠均采用腹腔注射D-半乳糖120mg/kg和亚硝酸钠90mg/kg,每日上午给药1次,连续12周,同期正常组小鼠每日腹腔注射等量生理盐水,连续12周。

  1.6  给药  从实验第2周起(2003年11月2日)CⅠ、CⅡ、CⅢ组在造模的同时每日予天竺醒脑胶囊水溶液灌胃(给药剂量按标准成人每日服药剂量2.04g/50kg体重:小鼠体重×25=小鼠中剂量)即:CⅠ组按2.04g/kg·d灌胃,CⅡ组按1.02g/(kg·d)灌胃,CⅢ组按0.51g/kg·d灌胃; D组小鼠每日予脑复康水溶液200mg/kg灌胃,B组小鼠每日予等量生理盐水灌胃,每日上午给药,计10周。

  1.7  采样与检测

  1.7.1  血标本  实验结束时摘眼球取血法取血,置于抗凝管中,其中取5ul采用自动化分析仪进行红细胞计数及血红蛋白测定;将剩余血液1000~1500转/min,离心10min,取血清测定NOS(采用化学比色法);继续在抗凝管中加入4倍左右的生理盐水,轻轻混匀后,1000转/min,离心5min,弃上清留沉淀的红细胞;在沉淀的红细胞中加入1.0ml双蒸水,在旋涡混匀器上混匀30s,放置15min,再混匀30s,再放置15min,使其充分溶血,直至溶液透亮时,取溶血液测定Na+-K+-ATPase(采用化学比色法)。

  1.7.2  脑组织  小鼠眼球采血后用颈椎脱臼法处死,随即开颅,取出海马组织,取材1mm3大小,左右半球分别置于4%多聚甲醛和3%戊二醛中固定,电镜下分析。

  1.8  统计学方法  采用统计软件包SPSS11.0进行统计,实验数据用x±s表示,各组均数用t检验进行统计处理。

  2  实验结果

  2.1  一般情况  实验开始时,各组小鼠毛色光泽,活动灵活,各组之间体重无明显差别。实验结束时,模型组小鼠活动明显减少,皮毛疏松,其他各组均无明显变化。

  2.2  生化指标  见表1。模型组NOS和Na+-K+-ATP酶均较正常组明显下降(P<0.05),脑复康及天竺醒脑胶囊治疗后明显上升(P<0.05),其中天竺醒脑胶囊大剂量组明显优于中、小剂量组,脑复康组与天竺醒脑胶囊组差异无显著性。

  表1  实验生化指标检测结果 略

  2.3  电镜观察结果  正常组:细胞结构清晰,排列较规整,个别神经细胞基质轻度致密。

  模型组:神经细胞明显变性,呈暗细胞表现:基质致密,线粒体等细胞结构尚存,但空泡变性,核结构不清。并可见噬神经细胞现象及血管周围胶质细胞水肿。

  天竺醒脑胶囊大剂量组:组织结构尚清晰,神经细胞仅见轻度变性,未见水肿等其他变化。

  天竺醒脑胶囊中剂量组:小血管内皮细胞轻度变性,神经细胞中度变性,呈暗细胞表现。

  天竺醒脑胶囊小剂量组:神经细胞明显变性,呈暗细胞表现,部分细胞核结构不清。可见轻度噬神经细胞现象及血管周胶质细胞水肿。

  脑复康组:小血管内皮细胞有变性,神经细胞中度变性,呈暗细胞表现,可见溶酶体形成。

  3  讨论
    
  一氧化氮合酶(NOS)是生物合成一氧化氮(NO)的关键酶,在机体各组织细胞中普遍存在。而NO作为一种具有多种生物活性的小分子物质,在中枢神经系统的主要作用:(1)介导神经元对兴奋性氨基酸反应;(2)作为一种逆向信息传递物质参与海马长时程突触传递增强,以及小脑的长时程突触传递抑制过程;(3)在学习记忆方面发挥重要作用。NO含量下降可导致老年性痴呆和记忆障碍等多种疾病的发生[1]。Yamada等报道,老年大鼠大脑皮层、海马、纹状体NOS神经元数目减少,小脑NOS活性下降,同时伴有学习记忆能力的下降,说明NOS的这种变化参与了衰老导致的学习记忆能力的减退[2]。本实验结果显示:模型组小鼠血清NOS较正常组降低(P<0.05),而天竺醒脑胶囊治疗组的NOS则明显上升(P<0.05),由此提示天竺醒脑胶囊有较好抗AD作用。
    Na+-K+-ATP酶存在于组织细胞及细胞器膜上,在物质转运、能量转换及信息传递方面具有重要作用。邱南等报道,痴呆大鼠脑海马匀浆中Na+-K+-ATP酶活力明显下降,与健康对照组比较差异有显著性(P<0.01)[3]。本实验结果显示,模型组小鼠红细胞Na+-K+-ATP酶活力明显下降,与正常组比较差异有显著性(P<0.05),天竺醒脑胶囊治疗后Na+-K+-ATP酶活力增高,与模型组比较差异有显著性(P<0.05)。

  脑神经细胞退行性改变是老年性痴呆的病理学基础[4]。本实验电镜超微结构观察可见模型组小鼠(海马)神经细胞、胶质细胞胞浆内线粒体数目减少或破坏。而予天竺醒脑胶囊治疗后则有一定改善,其中以大剂量组作用较为明显。由此提示天竺醒脑胶囊对实验性痴呆小鼠脑组织病理学改变具有一定治疗和修复作用。

  【参考文献】

  1  刘栋,赵佩霞. 衰老与一氧化氮.国外医学·老年医学分册,1999,20(5):222-225.

  2  Yamada K, Noda Y,Komori Y,et al. Reduction in the number of NADPH-diaphorase-positive cells in the cerebral cortex and striatum in aged rats.Neurosci Res,1996,24:393-402.

  3  邱南,朱振铎,田梅,等. 益智合剂对D-半乳糖致衰模型大鼠学习记忆作用实验研究.山东中医药杂志,2002,21(10):615-617.

  4  吴洪娟,郭文君,王尊哲,等. 两种痴呆模型鼠脑组织超微结构观察. 中国现代医学杂志,2003,13(17):42-46.

  基金项目:内蒙古自治区教育厅高校科研基金资助课题(编号:ZD01002)

  作者单位: 014010 内蒙古包头,包头医学院中蒙医药研究所

  (编辑:黄  杰)


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