李永格
旱黑口服液为旱莲草与黑豆两种中药以一定比例配制而成。旱莲草取全草人药,具有养肝益肾,凉血止血的作用[1]。黑豆通肾经,久服可填精髓,加气力,明目,长肌肤益颜色,变白不老[2]。我室曾报道旱黑口服液能够防止衰老小鼠运动能力下降,学习记忆障碍等衰老体征[3],其作用机制可能是通过提高衰老小鼠心、脑细胞膜上Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性,延缓衰老[4],但从行为学上验证旱黑口服液抗衰老的实验不多。本实验通过Morris水迷宫,观察旱黑口服液对D-半乳糖致衰老大鼠行为学的影响。
1.1 动物 雄性,SD大鼠(150~250 g),由本校动物房提供。自由摄食和饮水,在实验环境中适应3天后进行实验。大鼠随机分为3组:正常对照组、模型组和旱黑口服液干预组。
1.2 方法
1.2.1 试剂与仪器 D-半乳糖为上海国药集团化学试剂有限公司产品(批号:F20090711)。Morris水迷宫为一组电脑自动摄像装备系统(成都泰盟)
1.2.2 造模 每天上午给予模型组和干预组100 mg/kgD-半乳糖皮下注射,共42 d。正常对照组每天注射等量0.9%氯化钠注射液。
1.2.3 治疗 采用旱黑口服液灌胃治疗。造模第20天开始给予干预组大鼠20 g//(L·kg·d)旱黑口服液灌胃。
1.2.4 检测指标
1.2.4.1 Morris水迷宫检测 参照文献[5]
1.3 统计学处理 各组数据用均数±标准差(x±s)表示,并用SPSS 13.0统计学软件进行处理,组间差异用t检验判定,P<0.05有统计学意义。
2.1 定位航行试验结果 在定位航行实验中,3组大鼠寻找平台的潜伏期均随着训练进程而显著下降;模型组逃避潜伏期均长于空白组(P<0.01),而旱黑口服液干预组逃避潜伏期均低于模型组(P<0.05);旱黑口服液干预组逃避潜伏期均长于空白组,两者比较差异(P>0.05)如图1示。表明旱黑口服液能明显缩短模型组逃避潜伏期,但不能恢复到空白组的水平。
图1 3组大鼠在不同的训练时间逃避潜伏期比较
2.2 空间探索试验结果 结果显示,模型组大鼠穿越平台所在原象限的距离占总游泳距离的百分比为(23.56±3.54)%,明显小于空白组大鼠(50.81±6.75)%和旱黑口服液干预组(40.86±6.75)%(P<0.01),有显著差异。模型组大鼠穿越平台所在原象限的时间占总游泳时间的百分比为(20.51±4.64)%,小于空白组大鼠的(26.31±4.56)%和旱黑口服液干预组的(23.16±5.65)%(P>0.05),无明显差异。表明模型组大鼠记忆保持能力下降,通过旱黑口服液治疗后,受损的记忆保持力得以恢复。
衰老指机体生长发育成熟后,机体的生理功能逐渐下降,组织器官逐步发生退行性改变。其中,神经系统和大脑的变化尤为明显,表现为学习和记忆能力下降。随着学习记忆脑机制研究的不断深入以及寻找有效防治认知障碍类疾病方法的需要,客观准确地评价实验动物的学习记忆水平已经成为非常重要的研究内容。Morris水迷宫被认为是研究空间学习记忆的一种非常好的方法[6,7],得到世界各国从事认知领域科学家的推广和应用。经典的Morris水迷宫所检测的是大鼠在多次的训练中,学会寻找固定位置的隐蔽平台,形成稳定的空间位置认知,这种空间认知是加工空间信息(外部线索)形成的。平台的位置与大鼠自身所处的位置和状态无关,是一种以我为参照点的参考认知,所形成的记忆是一种空间参考记忆。从信息的加工和提取方式来看,这种空间参考记忆进入意识系统,其储存的机制主要涉及边缘系统(如海马)以及大脑皮层有关脑区属于陈述性记忆。而临床衰老和痴呆的患者,正是陈述性记忆首先受损而且比较突出[8]。所以从检测的记忆属性来说,运用Morris水迷宫来进行防治此类疾病有效药物的筛选研究是比较恰当的。
本研究采用皮下注射D-半乳糖诱导大鼠衰老模型,Morris水迷宫观察旱黑口服液对其空间学习记忆的影响。实验结果表明所有大鼠在定位航行实验中逃逸潜伏期均随训练次数增加而下降,但旱黑口服液组大鼠的平均逃逸潜伏期明显短于模型组,提示其学习和记忆的获得与巩固过程提高;在空间探索实验中,旱黑口服液组大鼠在平台象限探索时间百分比和距离百分比均明显长于对照组,提示旱黑口服液组大鼠对已存储记忆的读出或提取能力显著上升。总之,通过Morris水迷宫检测可以发现旱黑口服液具有明显改善衰老大鼠空间学习和记忆的功能,且此检测方法是完全适合于这种衰老模型的研究。
[1]丁安伟.现代中药临床手册.南京:江苏科学技术出版社,2000:365.
[2]明李时珍.本草纲目下册.人民卫生出版社,1982,11:1500-1501.
[3]朱立志,丁玉琴,周玲生.旱黑口服液对D-半乳糖致衰老小鼠运动能力的影响.郑州大学学报,2006,41(2):369-371.
[4]丁玉琴,杨坦 旱黑口服液对衰老小鼠心、脑细胞膜Na+-K+ATPase、Ca2+-Mg2+ATPase活性的影响.医学信息.2005,18(10):1343-1345.
[5]徐颖,张志雄,等.电针对衰老模型大鼠学习记忆及海马CA1区LTP的影响.中国老年学杂志.2008,8(28):1568-1570.
[6]Florian C,Roullet P.Hippocampal CA3 region is crucial for acquisition and memory consolidation in Morris water maze task in mice.Behav Brain Res,2004,154(2):365-374.
[7]Sargolini F,Florian C,Oliverio A,et al.Differential involvement of NMDA and AMPA receptorswithin the nucleusaccumbens in consolidation of information necessary for place navigation and guidance strategy in mice.Learn Mem 2003,10:285-292.
[8]Squire L R,Zola-Morgan S.Memory,brain system and behavior.Trends in Neuroscience,1988,11:170.