葛根素對血管性癡呆大鼠腦組織Na+－K+－ATP酶含量、梗死體積及病理學(xué)改變的影響

朱慧淵

陜西中醫(yī)學(xué)院（咸陽 712038）

血管性癡呆 (VaD）是指缺血性、出血性腦血管疾病引起的腦功能損害所致的癡呆。隨著老齡化進(jìn)程的加快和老齡化程度的加深，VaD患病率將逐漸上升，逐漸增多的癡呆患者已成為家庭和社會的沉重負(fù)擔(dān)[1]，因而探討VaD的防治也已成為社會和醫(yī)學(xué)界關(guān)注的重要課題。研究發(fā)現(xiàn)VaD患者基底前腦、海馬等廣泛腦區(qū)存在大量神經(jīng)元凋亡細(xì)胞。本實驗通過生化指標(biāo)檢測，以研究葛根素對VaD保護(hù)作用機制。

1 材料與方法

1.1 材料 （1）實驗動物：雄性SD大鼠30只，購于浙江省中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心，8～12周齡，體質(zhì)量280～300g。(2）分組：動物隨機分為空白組、模型組、葛根素組。模型組、空白組不作藥物處理，而采用蒸餾水灌胃進(jìn)行模擬處理。葛根素組采用葛根素100mg/kg灌胃，每日1次，連續(xù)7d。(3）模型制備：第7次灌胃后1h對模型組和葛根素組進(jìn)行VaD模型制備。大鼠VaD模型根據(jù)MCAO法復(fù)制[1,2]。大鼠使用10%水合氯醛腹腔注射(1g/kg）麻醉后，將其仰臥固定。分離右頸總動脈(CCA）、頸內(nèi)動脈(ICA）及頸外動脈(ECA）并掛線備用，結(jié)扎ECA與CCA，用動脈夾夾閉ICA遠(yuǎn)心端后，迅速于ECA與ICA分叉處作一切口，從切口處插入一端加熱成光滑球形尼龍線(直徑為0.25mm，距球端2cm處作標(biāo)記）。線插入ICA后，于入口處稍稍結(jié)扎尼龍線與入口處ICA段，然后松開夾閉ICA的動脈夾，繼續(xù)插入尼龍線至稍有阻力后略回撤，至線插入深度為(18.5±0.5）mm左右以實現(xiàn)大腦中動脈阻塞導(dǎo)致腦缺血。再次結(jié)扎入口處，尼龍線外留約1cm，縫合皮膚。2h后輕輕提拉所留線頭至有阻力，實現(xiàn)大腦中動脈再灌注24h。，則造模完成?？瞻捉M大鼠不作任何手術(shù)處理。模型組只結(jié)扎ECA與ICA。

1.2 HE染色及酶學(xué)測定 將大鼠斷頭處死，在冰臺上迅速取腦，快速分離海馬及大腦皮質(zhì)，稱重，一部分常規(guī)石蠟包埋，冠狀切片，片厚6μm,進(jìn)行HE染色。一部分取海馬、丘腦、皮層等組織，稱重后用預(yù)冷生理鹽水制成1∶10(W/V）的勻漿。3000r/min離心10min,取上清液，按說明書方法測定Na+－K+－ATP酶的含量。

1.3 腦梗死范圍測定 取缺血側(cè)腦組織置于－22℃低溫冰箱快速冷凍，始于前囟點前1mm每隔2mm切取冠狀組織6片，置2%TTC溶液中37℃孵育30min待顯色完全。將每片組織片照相，照片用醫(yī)學(xué)圖像處理軟件處理并評估梗死灶面積及全腦腦片面積，并計算梗死灶體積占全腦腦組織的百分?jǐn)?shù)。

2 結(jié)果

2.1 各組HE染色結(jié)果比較 HE染色顯示，空白組未見明顯改變，海馬區(qū)神經(jīng)元分布均勻、排列整齊，模型組海馬區(qū)神經(jīng)元局部有一定的損傷，葛根素組有一定程度的改善。

2.2 各組Na+－K+－ATP酶活性比較 見表1。造模后模型組與空白組相比，ATP含量明顯減少 (P＜0.05）。葛根素組ATP含量較模型組升高(P＜0.05）。

表1 各組Na+K+－ATP酶活性比較 [(μmol/(mg·h）,]

表1 各組Na+K+－ATP酶活性比較 [(μmol/(mg·h）,]

與空白組比較，*P＜0.05；與模型組比較，△P＜0.05。下同

組 別空白組模型組葛根素組n 10 10 10 Na+K+－ATP 5.034±0.068 3.989±0.159*4.905±0.074△

2.3 各組腦梗死體積比較 見表2。腦片經(jīng)TTC染色后，正常腦組織被染成暗紅色，梗死區(qū)則為蒼白色，對比明顯。假手術(shù)組基本未出現(xiàn)明顯梗死灶，模型組梗死面積大且灰白梗死區(qū)常遍布整個顳頂葉及基底核等重要腦功能區(qū)，葛根素組梗死面積則相對較小，并且主要分布于腦葉邊緣。表明葛根素能夠在一定程度上減小腦缺血后梗死范圍。

表2 各組腦梗死體積比較（%，）

表2 各組腦梗死體積比較（%，）

組 別空白組模型組葛根素組n 10 10 10腦梗死體積0 39.8±2.04*14.5±1.82△

3 討論

本實驗采用的改良后的線栓模型，此模型適用于神經(jīng)元對缺血敏感性、耐受性以及再灌注損傷和溶栓治療時間窗研究，可成功體現(xiàn)血管性癡呆的病理模型[3]。本實驗所選用的動脈線栓模型（MACO）具有以下特點：創(chuàng)傷小,勿需開顱,對全身影響小，腦缺血損傷程度較穩(wěn)定,術(shù)后動物存活期較長。所以采用此模型可以為實驗的成功進(jìn)行治療及檢測奠定動物模型基礎(chǔ)。

血管性癡呆的治療原則是：迅速改善腦血液循環(huán)，增加缺血區(qū)的血流量和氧供應(yīng)，防止腦血管病變的繼續(xù)加重，爭取使功能受到抑制的腦細(xì)胞較快地恢復(fù)活力，增加腦血流量,保護(hù)神經(jīng)元[4,5]。腦組織中Na+K+－ATP酶存在細(xì)胞膜上，通過水解ATP逆化學(xué)梯度轉(zhuǎn)運離子，是維持神經(jīng)元興奮傳導(dǎo)、突觸傳導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的物質(zhì)基礎(chǔ)。老年癡呆產(chǎn)生大量自由基，可直接氧化酶蛋白氨基酸殘基，使酶失活。ATP酶活性可影響神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)Na+的積聚，K+流失，細(xì)胞內(nèi)環(huán)境紊亂更加重細(xì)胞的損傷。腦缺血及再灌注引起的腦損傷的主要機制有：氧自由基能引起膜脂質(zhì)過氧化作用,破壞膜的正常結(jié)構(gòu)，抑制膜蛋白的功能,減少ATP的產(chǎn)生。藥理研究證明,葛根素是由豆科植物野葛干燥根中提取物制成，其化學(xué)名為4,7－二羥基－8－D－葡萄糖基異黃酮[6]。本實驗利用葛根素具有抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用，使之能量消耗減少，使腦細(xì)胞較長時間保持活性，從而提高ATP酶的活性，減輕腦水腫與離子代謝障礙，并且對大腦梗死面積的減少也正是與此機理有一定聯(lián)系。

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