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三氯化鋁致癡呆的解決方案

發布時間:2014-05-12 點擊:1984

近幾年,癡呆成了老年患者的常見病,隨著研究的深入,關于癡呆的病因及影響因素也逐漸明朗。有研究發現,鋁是癡呆的發病因素之一。鋁廣泛存在于環境中,隨著接觸時間的延長,鋁會逐漸在腦部沉積,破壞神經元結構,形成神經纖維纏結,并進一步導致神經功能障礙。本研究通過使大鼠接觸三氯化鋁制備大鼠癡呆模型,進一步研究長春西汀對癡呆大鼠的學習記憶能力及乙酰膽堿和β-淀粉樣前體蛋白(β-APP)陽性神經元表達的作用。

1材料與方法

1.1實驗動物、藥物及試劑24個月齡的Wistar雄性大鼠50只,體重在400~500g,由長春高新開發區動物中心提供〔合格號為(吉)2011-2012〕。結晶三氯化鋁:沈陽試劑三廠。長春西汀:沈陽志鷹藥業有限公司,單克隆小鼠tau抗體,單克隆抗β-APP,SABC免疫組化試劑盒:武漢博士德公司。

1.2模型制備50只大鼠隨機分為5組:正常組、模型對照組、長春西汀低、中、高劑量組。除了正常組外其余各組均給大鼠灌服三氯化鋁100mg·kg-1.d-1,正常組灌服等容積的蒸餾水,給藥第30天通過跳臺試驗法考察癡呆形成的程度,待模型成功后除正常組外繼續給灌服三氯化鋁。給藥組予長春西汀分為高、中、低(20、10、5mg·kg-1·d-1)劑量組灌胃,60d后開始跳臺實驗,第65天處死大鼠取腦,5組大鼠每組隨機分為2組,分別測定皮質及海馬乙酰膽堿的含量和測定皮質及海馬β-APP神經元的個數。

1.3跳臺法跳臺法為測定大鼠學習記憶能力的方法,跳臺箱的底部為電柵板,箱內有一個高10cm的平臺,條件刺激為鈴聲,非條件刺激為足底電擊。程序為鈴聲5s,之后電擊10s,間隔20s。大鼠收到電擊跳上平臺稱之為被動回避反應,聽到鈴聲而未遭到電擊之前跳上平臺稱之為主動回避反應。每天訓練10次,記錄主動回避反應的次數。

1.4海馬乙酰膽堿酯酶含量的檢測大鼠斷腦處死,取左側海馬組織,勻漿,按照試劑盒說明用比色法檢測乙酰膽堿酯酶含量,用統計學方法分析各組數據。

1.5β-APP神經元數目大鼠予20%烏拉坦麻醉后,打開胸腔,經左心室予4%多聚甲醛灌注固定后取腦,用乙醇梯度脫水后,透明。石蠟包埋后切片,之后予烤片脫蠟等處理,按照試劑盒說明書操作,光鏡下觀察并統計海馬區β-APP個數。

1.6統計學方法采用SPSS17.0軟件進行t檢驗。

2結果

2.1長春西汀對癡呆大鼠學習記憶的影響與正常組相比,模型組大鼠的主動回避次數明顯減少,長春西汀治療后明顯改善(P<0.05)。見表1。

2.2各組大鼠海馬組織乙酰膽堿酯酶活性比較與正常組乙酰膽堿酯酶活性比較,模型組明顯增高(23.7±5.11vs6.43±2.76IU/L,P<0.05),低、中、高劑量長春西汀均可降低乙酰膽堿酯酶活性(20.46±4.12、17.35±3.85、10.65±2.06IU/L),且中、高劑量長春西汀差異顯著(P<0.05)。

2.3各組大鼠海馬組織β-APP數目比較與正常組APP數目比較,模型組明顯增多(78.41±33.41vs35.54±23.86,P<0.05),而低、中、高劑量長春西汀均可明顯降低大鼠海馬組織中β-APP數目(66.21±20.72、60.08±16.36、43.22±21.05,P<0.05)。

3討論

鋁化合物具有神經毒性作用,可以誘發神經變性,大量的研究資料證實,鋁可以通過血腦屏障進入腦組織,引起神經細胞凋亡,導致學習記憶障礙。研究結果顯示,慢性鋁中毒使大鼠的空間分辨學習記憶能力和運動能力明顯降低。鋁可以引起β-淀粉樣前體蛋白在腦內沉積和β-APP在神經元的過度表達。大腦皮質和海馬是與學習和記憶關系最大的部位,同時Aβ也最容易損害大腦皮質和海馬。經研究發現,在AD病人的大腦皮質和海馬內發現有大量的Aβ,提示Aβ沉積的多少與AD的發生和發展存在重要的關系。參與神經系統學習、記憶功能的還有中樞膽堿能系統。乙酰膽堿存在于膽堿能神經元胞囊中,是與學習記憶關系最密切的一種神經遞質。鋁的神經毒性機制也涉及膽堿能系統,已經有研究證實鋁可造成中樞膽堿能功能低下,導致學習記憶能力下降。本實驗證明長春西汀可以抑制和清除Aβ的合成和沉積,并增加膽堿酯酶的活性,從而可以有效對抗三氯化鋁多致的癡呆。

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