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三氯化铝致痴呆的解决方案

发布时间:2014年5月12日 点击:2652

近几年,痴呆成了老年患者的常见病,随着研究的深入,关于痴呆的病因及影响因素也逐渐明朗。有研究发现,铝是痴呆的发病因素之一。铝广泛存在于环境中,随着接触时间的延长,铝会逐渐在脑部沉积,破坏神经元结构,形成神经纤维缠结,并进一步导致神经功能障碍。本研究通过使大鼠接触三氯化铝制备大鼠痴呆模型,进一步研究长春西汀对痴呆大鼠的学习记忆能力及乙酰胆碱和β-淀粉样前体蛋白(β-APP)阳性神经元表达的作用。

1材料与方法

1.1实验动物、药物及试剂24个月龄的Wistar雄性大鼠50只,体重在400~500g,由长春高新开发区动物中心提供〔合格号为(吉)2011-2012〕。结晶三氯化铝:沈阳试剂三厂。长春西汀:沈阳志鹰药业有限公司,单克隆小鼠tau抗体,单克隆抗β-APP,SABC免疫组化试剂盒:武汉博士德公司。

1.2模型制备50只大鼠随机分为5组:正常组、模型对照组、长春西汀低、中、高剂量组。除了正常组外其余各组均给大鼠灌服三氯化铝100mg·kg-1.d-1,正常组灌服等容积的蒸馏水,给药第30天通过跳台试验法考察痴呆形成的程度,待模型成功后除正常组外继续给灌服三氯化铝。给药组予长春西汀分为高、中、低(20、10、5mg·kg-1·d-1)剂量组灌胃,60d后开始跳台实验,第65天处死大鼠取脑,5组大鼠每组随机分为2组,分别测定皮质及海马乙酰胆碱的含量和测定皮质及海马β-APP神经元的个数。

1.3跳台法跳台法为测定大鼠学习记忆能力的方法,跳台箱的底部为电栅板,箱内有一个高10cm的平台,条件刺激为铃声,非条件刺激为足底电击。程序为铃声5s,之后电击10s,间隔20s。大鼠收到电击跳上平台称之为被动回避反应,听到铃声而未遭到电击之前跳上平台称之为主动回避反应。每天训练10次,记录主动回避反应的次数。

1.4海马乙酰胆碱酯酶含量的检测大鼠断脑处死,取左侧海马组织,匀浆,按照试剂盒说明用比色法检测乙酰胆碱酯酶含量,用统计学方法分析各组数据。

1.5β-APP神经元数目大鼠予20%乌拉坦麻醉后,打开胸腔,经左心室予4%多聚甲醛灌注固定后取脑,用乙醇梯度脱水后,透明。石蜡包埋后切片,之后予烤片脱蜡等处理,按照试剂盒说明书操作,光镜下观察并统计海马区β-APP个数。

1.6统计学方法采用SPSS17.0软件进行t检验。

2结果

2.1长春西汀对痴呆大鼠学习记忆的影响与正常组相比,模型组大鼠的主动回避次数明显减少,长春西汀治疗后明显改善(P<0.05)。见表1。

2.2各组大鼠海马组织乙酰胆碱酯酶活性比较与正常组乙酰胆碱酯酶活性比较,模型组明显增高(23.7±5.11vs6.43±2.76IU/L,P<0.05),低、中、高剂量长春西汀均可降低乙酰胆碱酯酶活性(20.46±4.12、17.35±3.85、10.65±2.06IU/L),且中、高剂量长春西汀差异显著(P<0.05)。

2.3各组大鼠海马组织β-APP数目比较与正常组APP数目比较,模型组明显增多(78.41±33.41vs35.54±23.86,P<0.05),而低、中、高剂量长春西汀均可明显降低大鼠海马组织中β-APP数目(66.21±20.72、60.08±16.36、43.22±21.05,P<0.05)。

3讨论

铝化合物具有神经毒性作用,可以诱发神经变性,大量的研究资料证实,铝可以通过血脑屏障进入脑组织,引起神经细胞凋亡,导致学习记忆障碍。研究结果显示,慢性铝中毒使大鼠的空间分辨学习记忆能力和运动能力明显降低。铝可以引起β-淀粉样前体蛋白在脑内沉积和β-APP在神经元的过度表达。大脑皮质和海马是与学习和记忆关系最大的部位,同时Aβ也最容易损害大脑皮质和海马。经研究发现,在AD病人的大脑皮质和海马内发现有大量的Aβ,提示Aβ沉积的多少与AD的发生和发展存在重要的关系。参与神经系统学习、记忆功能的还有中枢胆碱能系统。乙酰胆碱存在于胆碱能神经元胞囊中,是与学习记忆关系最密切的一种神经递质。铝的神经毒性机制也涉及胆碱能系统,已经有研究证实铝可造成中枢胆碱能功能低下,导致学习记忆能力下降。本实验证明长春西汀可以抑制和清除Aβ的合成和沉积,并增加胆碱酯酶的活性,从而可以有效对抗三氯化铝多致的痴呆。

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