奧拉西坦對血管性癡呆大鼠學習記憶的影響

楊宏艷　韓云峰

(齊齊哈爾醫(yī)學院，黑龍江　齊齊哈爾　161006)

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奧拉西坦對血管性癡呆大鼠學習記憶的影響

楊宏艷韓云峰

(齊齊哈爾醫(yī)學院，黑龍江齊齊哈爾161006)

目的觀察奧拉西坦對血管性癡呆(VD)大鼠學習記憶的改善作用。方法雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎制作大鼠VD模型，采用奧拉西坦連續(xù)治療4 w，通過Morris水迷宮實驗和避暗實驗，觀察奧拉西坦對VD的治療作用。結(jié)果奧拉西坦可顯著減少水迷宮實驗中大鼠到達平臺的潛伏期(P<0.01)，縮短游泳路程(P<0.05)，延長避暗實驗中大鼠進入暗室的潛伏期，減少錯誤次數(shù)。結(jié)論奧拉西坦對VD大鼠的認知功能損害具有明顯改善作用。

奧拉西坦；血管性癡呆；學習記憶

迄今為止，人類還未找到治療血管性癡呆(VD)行之有效的方法，防治手段十分有限。慢性腦缺血是研究VD發(fā)病機制的重要組成部分，被認為是VD、阿爾茨海默病(AD)等神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病中的一個共同病理過程，可導致持久性進展性認知損傷。奧拉西坦(OX)是一種合成的羥基氨基丁酸(GABOB)環(huán)狀衍生物，屬促智藥〔1〕。臨床研究顯示OX對VD有較好的療效〔2～5〕。目前國內(nèi)外學者對OX抗VD作用的研究多限于臨床研究。本實驗旨在探討OX對雙側(cè)頸總動脈永久性結(jié)扎所致VD大鼠的保護作用。

1　材料與方法

1.1材料①實驗動物：雄性Wistar大鼠，體重220～240 g，購自北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司。②藥品：OX純度>99%，由重慶東澤醫(yī)藥科技發(fā)展有限公司提供。臨用前用生理鹽水配制。③儀器:Morris水迷宮，避暗箱(中國醫(yī)學科學院藥物研究所研制)。

1.2動物分組與給藥大鼠隨機分為四組：對照組、雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎模型組(BCCAO)，OX 30 mg/kg給藥組(OX30)和OX 100 mg/kg給藥組(OX100)，除模型組剩余10只大鼠(3只在實驗過程中死亡)外，其余各組均為13只。除對照組外，其余組均給予手術(shù)結(jié)扎雙側(cè)頸總動脈。OX給藥組自大鼠術(shù)后第二天連續(xù)口服給藥，4 w后進行水迷宮和避暗實驗。

1.3Morris水迷宮實驗水迷宮實驗連續(xù)6 d，前5 d每只大鼠每天接受2次訓練，分別從兩個不同入水點開始，兩次訓練間隔1 min，記錄潛伏期(找到平臺的時間)、游泳路程和游泳速度。如果大鼠在60 s內(nèi)未找到平臺，則潛伏期以60 s計算。無論在60 s內(nèi)找到平臺與否，都讓大鼠在平臺上停留30 s。最后1 d訓練結(jié)束后進行探索實驗，移去平臺，大鼠自由游泳60 s尋找平臺，記錄大鼠第一次穿過平臺所在位置的時間和穿越次數(shù)。

1.4避暗實驗實驗分為3 d，第一天將大鼠放入反應箱中自由活動，第二天訓練時暗室底部銅柵通以36 V、50 Hz交流電，將大鼠背對洞口放入明室，大鼠進入暗室即受電擊。訓練時潛伏期大于180 s者棄去不用。第三天即24 h后再次將大鼠放入明室，記錄第1次進入暗室的時間(潛伏期)和5 min內(nèi)進入次數(shù)(錯誤次數(shù))。如果5 min大鼠仍未進入暗室，錯誤次數(shù)記為0次，潛伏期記為300 s。

1.5統(tǒng)計學方法采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件One-way、Two-way ANOVA分析及最小顯著差異(LSD)檢驗，不齊用Welch檢驗。

2　結(jié)　果

2.1Morris水迷宮實驗如表1、表2所示，與對照組相比較，雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎大鼠找到平臺的潛伏期和游泳路程均顯著延長(P<0.001)，提示大鼠學習記憶功能明顯損傷。與模型組相比較，OX在100 mg/kg劑量時顯著縮短大鼠找到平臺的潛伏期和游泳路程(P<0.05)，各組間大鼠游泳速度沒有明顯差異。提示奧拉西坦具有改善低灌注大鼠學習記憶缺失的作用。

表1　奧拉西坦對VD大鼠到達平臺時間的影響±s,s)

與對照組比較：1)P<0.001；與模型組比較：2)P<0.01

2.2避暗實驗電擊后第2天，與對照組相比，模型組大鼠進入暗盒所用潛伏期有所縮短(P<0.05)，錯誤次數(shù)增加(P<0.05)。OX可以延長潛伏期，減少錯誤次數(shù)，但因個體差異較大，沒有達到統(tǒng)計學差異(P>0.05)。見表3。

表2　奧拉西坦對VD大鼠到達平臺游泳路程的影響±s,cm)

與對照組比較：1)P<0.001;與模型組比較：2)P<0.05

表3　奧拉西坦對雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎大鼠的學習記憶的影響(避暗實驗)±s)

與對照組比較：1)P<0.05，2)P<0.01

3　討　論

學習記憶障礙是人類VD早發(fā)癥狀之一，慢性腦灌注不足是VD的常見病因之一。雙側(cè)頸總動脈永久性結(jié)扎是常用的腦部血流低灌注模型。雙側(cè)頸總動脈結(jié)扎后，由于椎基底動脈系統(tǒng)代償頸內(nèi)動脈供血的能力有限，導致腦部供血低于正常水平，從而形成低灌注狀態(tài)，引起學習記憶功能明顯損傷，是現(xiàn)在公認的擬“血管性癡呆”的動物模型。Morris水迷宮是檢測實驗動物學習記憶能力的重要指標。本實驗結(jié)果表明模型組動物，找到平臺的潛伏期和游泳路程明顯延長，出現(xiàn)明顯的空間學習記憶障礙，提示模型制備成功。本研究顯示OX在較大劑量100 mg/kg可顯著改善低灌注大鼠的學習記憶功能。文獻報道OX促進磷酯酰膽堿和磷酯酰乙醇胺的合成，提高大腦中ATP/ADP的比值，使大腦中蛋白質(zhì)和核酸的合成增加〔6〕，從而改善VD患者的學習記憶功能。OX還可以增加小鼠海馬部位K+介導的乙酰膽堿的釋放〔7〕，升高細胞膜上的PKC〔8〕，提高小鼠的空間認知能力。OX增加大鼠下丘腦神經(jīng)元鈉鉀電流，從而通過增加神經(jīng)元動作電位(AP)的幅值及傳導速度而改善腦功能〔9〕。奧拉西坦通過上調(diào)Bcl-2蛋白和下調(diào)Bax蛋白〔10〕，降低Caspcase-3蛋白的表達〔11〕，抑制細胞凋亡，減輕神經(jīng)元的缺血損傷，減少腦梗死老年患者血清中S100β蛋白和腫瘤壞死因子-α含量〔12〕，起到腦保護的作用。但OX改善VD大鼠學習記憶功能的其他機制有待于進一步探討。

1劉治軍，胡欣.促智藥奧拉西坦的臨床和基礎(chǔ)研究〔J〕.中華神經(jīng)外科疾病研究雜志，2005；4(3)：286-8.

2Malykh AG，Sadaie MR.Piracetam and piracetam-like drugs：from basic science to novel clinical applications to CNS disorders〔J〕.Drugs，2010；70(3)：287-312.

3董昕.奧拉西坦聯(lián)合尼莫地平治療血管性癡呆120例〔J〕.中國老年學雜志，2013；33(19)：4853-4.

4海力比努爾，王蔭華，趙發(fā)國.奧拉西坦與吡拉西坦治療血管性癡呆的隨機雙盲對照研究〔J〕.中國新藥與臨床雜志，2003；22(17)：647-50.

5王紅梅，張淵.奧拉西坦治療血管性癡呆的療效與安全性的系統(tǒng)評價〔J〕.中國藥房，2013；48(24)：4581-5.

6Gabryel B，Trzeciak HI，Pudelko A，etal.Influence of piracetam and oxiracetam on the content of high-energy phosphates and morphometry of astrocytes in vitro〔J〕.Pol J Pharmacol，1999；51(6)：485-95.

7Hlinak Z，Krejci I.Oxiracetam prevented the scopolamine but not the diazepam induced memory deficits in mice〔J〕.Behav Brain Res，2002；133(2)：395-9.

8Fordyce DE，Clark VJ，Paylor R，etal.Enhancement of hippocampally-mediated learning and protein kinase C activity by oxiracetam in learning impaired DBA/2 mice〔J〕.Brain Res，1995；672(1)：170-6.

9穆海川，劉松青，葉亞平.奧拉西坦對大鼠下丘腦神經(jīng)元鈉鉀通道電流的作用〔J〕.中國藥業(yè)，2007；16(1)：10-1.

10趙玉嬌，馬風杰，李芳，等.奧拉西坦對大鼠腦缺血再灌注損傷Bcl-2及Bax表達的影響〔J〕.遼寧醫(yī)學院學報，2014；35(2)：1-2，26，105.

11丁緒平，馬風杰，張學敏，等.奧拉西坦對腦出血大鼠的腦保護作用及對Caspase-3表達的影響〔J〕.現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志，2013；22(4)：363-4，374.

12柳青.奧拉西坦對腦梗死老年患者血清中S100β蛋白和腫瘤壞死因子-α含量的影響〔J〕.中國老年學雜志，2014；34(6)：1676-7.

〔2014-11-03修回〕

(編輯安冉冉/曹夢園)

齊齊哈爾醫(yī)學院科研基金資助項目(QY2013B-01)

韓云峰(1977-)，男，講師，碩士，主要從事神經(jīng)藥理研究。

楊宏艷(1979-)，女，講師，博士，主要從事神經(jīng)藥理研究。

R743.33

A

1005-9202(2016)16-3923-02；doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.16.024