姬军风 关建军 吴世卫
(陕西中医学院解剖教研室,陕西 咸阳 712046)
针刺益气活血法对血管性痴呆大鼠超氧化物歧化酶及丙二醛的影响※
姬军风 关建军 吴世卫
(陕西中医学院解剖教研室,陕西 咸阳 712046)
目的 探讨针刺益气活血法对血管性痴呆(VD)大鼠学习记忆能力和脑海马组织中超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量的影响。方法 将SD大鼠30只随机分为模型组、治疗组及对照组,每组各10只。模型组及治疗组采用改良的Pulsinelklli-4血管阻断法建立VD大鼠模型;治疗组造模后选用百会、膈俞、气海、三阴交、膻中组成益气活血方针刺治疗;未造模大鼠作为对照组。观察各组大鼠Morris水迷宫实验各项指标及脑海马组织SOD活性和MDA含量的变化。结果 模型组大鼠每日逃避潜伏期均明显长于对照组(P<0.01),治疗组大鼠逃避潜伏期较模型组明显缩短(P<0.01),但仍长于对照组(P<0.01)。3组大鼠在训练第5 d后通过原平台位置的次数,治疗组大鼠多于模型组(P<0.01),但低于对照组(P<0.05)。模型组脑海马组织中的SOD活性较对照组明显降低,而MDA含量明显增高(P<0.01)。治疗组与模型组比较能明显升高SOD活性,降低MDA含量(P<0.01),并且治疗组升高的SOD活性、降低的MDA含量已接近正常组(P>0.05)。结论 针刺益气活血法治疗血管性痴呆的作用可能与其改善VD大鼠学习记忆能力,显著提高脑海马组织中SOD活性及降低MDA含量有关。
超氧化物歧化酶;丙二醛;痴呆,血管性;针灸疗法
血管性痴呆(vascular dementia,VD)是因脑血管疾病所致的一种获得性持续性智能损害综合征,属中医学呆病、健忘等范畴。我们通过观察针刺对血管性痴呆大鼠行为学改变及脑海马组织中的超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量等指标的影响,以期探讨对血管性痴呆的作用机制。
1.1 动物 选用SD大鼠30只,雌雄各半,体质量220~260 g,中国人民解放军第四军医大学实验动物中心提供,动物编号:08046,许可证号:SCXK(军)2007—007。
1.2 主要仪器及试剂 HDW-60型电灼治疗仪,成都航天产业开发有限公司制造。Morris水迷宫DMS320,中国医学科学院药物研究所制造。KDC-40低速离心机,科大创新中佳公司制造。723分光光度计,上海光谱有限公司制造。SOD试剂盒(批号:20080621)、MDA试剂盒(批号:20080511)和考马斯亮兰蛋白测定试剂盒(批号:20080801)均由南京建成生物工程研究所提供。
1.3 实验方法
1.3.1 动物模型制备 查随机表对大鼠进行分组,每组10只,模型组和治疗组采用改良Pulsinelli-4血管阻断法建立大鼠VD模型[1]。用戊巴比妥钠40 mg/kg腹腔注射麻醉,固定,暴露第1颈椎横突翼小孔,用直径0.5 mm电凝针灼烧双侧翼小孔内的椎动脉,造成永久性闭塞。24 h后,乙醚浅麻醉,切开腹侧颈部正中皮肤,分离双侧颈总动脉,用微动脉夹可逆性夹闭双侧颈总动脉5 min,共夹闭3次,每次间隔1 h,术后饲养观察1个月。对照组10只大鼠行同样手术但不灼烧椎动脉,不夹闭颈总动脉。
1.3.2 针刺 治疗组根据益气活血法选取以下穴位:百会、膻中、气海、膈俞(双侧)、三阴交(双侧)。参照《实验针灸学》[2]并结合人体穴位定位取穴。针刺前将大鼠固定,百会、膻中平刺5 mm;气海、膈俞、三阴交直刺5 mm,捻针1 min,留针10 min,反复3次,共30 d。模型组和对照组大鼠,每日同时进行抓取固定,共30 d,但不进行针刺治疗。
1.3.3 学习记忆能力检测 Morris水迷宫法:水迷宫的水为直径150 cm,深50 cm,水深30 cm的圆形水池,水温(23±2)℃。水面覆盖一层泡沫塑料屑,在池壁上4个等距离点把水池分为4个象限,任选一象限在其离池壁30 cm处放一直径为9 cm的圆形无色透明平台,并使其低于水面1 cm。整个实验阶段迷宫外参照物保持不变,避免光线、时间等外界条件的干扰。各组大鼠在造模30 d后进行学习记忆功能测试,包括:①空间学习记忆定位航行试验:将大鼠面向池壁随机分别从4个象限轻轻放入水中,避免老鼠呛水、受惊,观察记录大鼠寻找并爬上平台的路径和所需时间(如果120 s内找不到平台,记录潜伏期为120 s),找到平台后,在上面休息60 s,再次将大鼠按序由下一象限放入池中进行测试,并计算出每只大鼠在4个象限时间总和。每日测试均在当日固定时间进行4次,连续5 d。②空间搜索试验:第5 d第4次测试结束后,撤出平台,大鼠在120 s内在各象限的游泳的路径及通过原放平台位置的次数。
1.3.4 标本采集 水迷宫行为学检测完毕后,用10%水合氯醛腹腔麻醉,将各组动物快速断头处死。冰盘上快速剖取脑组织,依照《大白鼠中枢神经系统解剖学基础》[3]描述采集100 mg左右海马组织,按组织质量比为1∶9加预冷的0.9%氯化钠注射液制成10%的组织匀浆,4℃3 500 r/min离心10 min,取上清液,储存-20℃冰箱备用,用于检测组织SOD活性和MDA含量。
1.4 统计学方法 应用SPSS 10.0统计软件进行统计学处理,计量资料用均数±标准差(±s)表示,各组间变量比较采用方差分析。
2.1 各组大鼠Morris水迷宫检测试验逃避潜伏期时间比较 见表1。
表1 各组大鼠Morris水迷宫检测试验逃避潜伏期时间比较s,±s
表1 各组大鼠Morris水迷宫检测试验逃避潜伏期时间比较s,±s
与对照组同期比较,*P <0.01;与模型组同期比较,△P <0.01
组 别 n 第1 d 第2 d 第3 d 第4 d 第5 d对照组 10 38.72 ±15.37 24.56 ±9.87 18.51 ±10.26 14.87±8.92 14.42 ±10.62模型组 10 103.23 ±21.65* 96.23 ±26.36* 93.39 ±19.74* 89.61 ±17.58* 86.91 ±14.62*治疗组 10 87.42 ±17.54*△ 51.32±12.68*△ 46.91±11.39*△ 42.78±9.86*△ 43.67±10.38*△
由表1可见,模型组大鼠每日逃避潜伏期均明显长于对照组(P<0.01),治疗组大鼠逃避潜伏期较模型组明显缩短(P<0.01),但仍长于对照组(P<0.01)。
2.2 各组大鼠120 s内通过原平台位置次数比较 见表2。
表2 各组大鼠120 s内通过原平台位置次数比较±s
表2 各组大鼠120 s内通过原平台位置次数比较±s
与对照组比较,*P <0.05;与模型组比较,△P <0.01
组 别 n 通过平台次数对照组10 14.61 ±3.42模型组 10 5.49 ±1.56治疗组 10 12.38 ±3.67*△
由表2可见,3组大鼠在测试第5 d后通过原平台位置的次数,治疗组大鼠多于模型组(P<0.01),但低于对照组(P<0.05)。
2.3 各组海马组织中的SOD活性及MDA含量比较 见表3。
表3 各组海马组织中的SOD活性及MDA含量变化比较±s
表3 各组海马组织中的SOD活性及MDA含量变化比较±s
与模型组比较,*P <0.01
组 别 n SOD(U/mg·prot) MDA(nmol/mg·prot)对照组 10 191.84 ±25.37* 3.01 ±0.38*模型组 10 110.57 ±21.98 5.80 ±0.91针刺组 10 188.79 ±33.31* 3.47 ± .62*
由表3可见,模型组海马组织中的SOD活性较对照组明显降低,而MDA含量明显增高(P<0.01)。治疗组与模型组比较能明显升高SOD活性,降低MDA含量(P<0.01),并且治疗组升高的SOD活性、降低的MDA含量已接近正常组(P﹥0.05)。
中医学对痴呆认识较早,历代医家从不同角度多有论述。《类证治裁》曰:“脑为元神之府,精髓之海,实记性之所凭也……老人健忘者,脑髓渐空也。”清·唐容川《中西医汇通医经精义》认为:“事物之所以不忘,赖此记性,记在何处,则在肾经,益肾生精,化为髓,而藏之于脑中。”这说明肾中精气是化生脑神的根本物质基础。《血证论》曰:“血在上则浊蔽而不明矣。凡失血家猝得健忘者,每有瘀血。”《医林绳墨》亦云:“血乱而神即失常也。”从以上论述可以看出本病病位主要在脑,其病机为肾中精气亏虚,气虚则鼓动无力,不能帅血,致血流缓慢,滞涩沉积,停留于经脉之中而为血瘀。我们针对该病精气亏虚、瘀阻脉络病机特点,采取针刺益气活血法治疗。百会居巅顶,归督脉,与脑联系密切,别名“三阳五会”,具有醒脑开窍、振奋正气、安神定志的作用;膻中为气会穴,体内肾中精气、呼吸之气、脾胃之气都会汇聚到这个特定的地方,可调气通络,配合百会、气海主治气虚;气海具有温阳益气、扶正固本、培元补虚之功效;膈俞为八会穴之一的血会,具有理气宽胸、活血通脉的作用;三阴交为肝、脾、肾三条阴经的交会穴,可调补肝、脾、肾三经的气血,三经气血调和,则先天之精旺盛,后天气血充足,达到调补精血、益智长寿的目的。以上穴位配伍具有益气补虚、活血通络之功效,针对本病,标本兼治。本实验结果表明,针刺上述穴位能明显提高VD大鼠的学习记忆能力。
现代医学研究认为,反复性脑缺血是VD的主要病因之一,而自由基是脑缺氧后神经细胞损害的重要发病因素[4]。中枢神经系统内含大量生物膜相结构,其中主要成分是多聚不饱和脂肪酸,易受自由基攻击,引起脂质过氧化,其破坏了膜结构的完整性,膜通透性增加,使细胞内环境紊乱。同时核酸主链断裂,透明质酸解聚,细胞崩解,线粒体变性,细胞不可逆改变,最终死亡[5]。SOD是机体内重要的氧自由基清除酶,测定VD大鼠海马组织中SOD含量可以间接了解海马组织的破坏程度。MDA则是氧自由基与生物膜不饱和脂肪酸产生脂质过氧化反应的代谢产物,测定MDA含量可以间接反映脑组织中氧自由基的含量。海马是与学习、记忆、情绪、行为等高级神经活动功能密切相关的重要部位,特别是CA1区和CA3区的突触可塑性则与学习记忆功能密切相关[6]。
本实验结果显示,模型组大鼠海马组织中SOD活性明显下降,MDA含量明显上升,证明造模成功;而治疗组大鼠的SOD活性明显升高,MDA含量明显降低,说明针刺益气活血法具有增加海马组织中SOD活性、清除自由基的作用,促进海马组织神经细胞结构和功能的恢复,从而改善学习记忆等脑功能。
[1]齐刚,张莉,吴光亮,等.绞股蓝总皂苷对血管性痴呆大鼠海马一氧化氮合酶及核酸的保护作用[J].中草药,2003,34(7):630-632.
[2]林文注,王佩.实验针灸学[M].上海:上海科学技术出版社,1994:147-148.
[3]王平宇.大白鼠中枢神经系统解剖学基础[M].北京:人民卫生出版社,1986:152-156.
[4]Corey-Bloom J,Thal LJ,Galasko D,et al.Diagnosis and evaluation of dementia[J].Neurology,1995,45(2):211-218.
[5]周月琴,张敏.自由基清除剂与缺血性脑损伤[J].中国药业,2001,10(10):74-75.
[6]关建军,姬军风,吴世卫,等.针灸益气活血方对血管性痴呆大鼠突触可塑性的实验研究[J].陕西中医,2008,29(10):1416-1417.
Effect of acupuncture on superoxide dismutase and malondialdehyde in rat with vascular dementia rat
JI Junfeng,GUAN Jianjun,WU Shiwei.Department of Anatomy,Shanxi University of Chinese Medicine,Shanxi,Xianyang
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ObjectiveTo investigate the effect of acupuncture therapy with Qi-supplementing and blood-invigorating on ability of learning and memory and superoxide dismutase and malondialdehyde in hippocampal tissue of rat with vascular dementia(VD).Methods30 SD rats were randomly divided into 3 groups of 10.VD model rats were established by Pulsinelklli-4 vessel occlusion in model group and treatment group.Treatment group
Yiqihuoxue prescription which was composed of Baihui,Geshu,air sea,Sanyinjiao and Shanzhong.Morris water maze test indicators,SOD activity and MDA content in hippocampus were detected in rats of three groups.ResultsDaily escape latency of rats in model group were significantly longer than that in control group(P<0.01),escape latency of rat in treatment group was significantly shorter than that in the model group(P<0.01),but still longer than that in the control group(P<0.01).The numbers of rat passing original platform in treatment group was more than that in model group after the first 5 days(P<0.01).SOD activity in model group was decreased and MDA was increased in comparison with those in control group(P<0.01,P<0.05).SOD activity in model group was increased and MDA was decreased in comparison with those in model group(P<0.01).And increased SOD activity and reduced MDA levels in the treatment group were closed to those of normal group(P> 0.05).ConclusionThe role of acupuncture therapy with Qi-supplementing and blood-invigorating on vascular dementia maybe related to improving ability of learning and memory of rat with VD,enhancing SOD activity and decreasing MDA content in hippocampal tissue of rat.
SOD;MDA;Vascular dementia;Acupuncture-moxibustion therapy
R-332;R245-33;R916.4;R977.3
A
1002-2619(2011)10-1554-03
※项目来源:陕西省教育厅科研资金资助项目(编号:06JK314)
姬军风(1975—),男,主治医师,讲师,硕士。研究方向:中医药治疗疼痛的基础与临床研究。
2011-03-25)