牡丹酚对阿尔茨海默病模型大鼠学习记忆能力的影响

李世朋，吴周亮，张露露，张 琴，邢晶晶，任 杰，杨小龙，王淑英

牡丹酚(Paeonol，Pae)又称丹皮酚，是中药牡丹皮的主要活性成分。牡丹酚药理活性广泛，临床多用于心脑血管、肿瘤、炎症、变态反应及免疫系统等疾病。研究发现牡丹酚可减轻脑缺血再灌注后迟发性脑损害的严重程度[1]。此外，牡丹酚可显著改善D-半乳糖诱导的老年大鼠认知损毁及对海马回、颞叶皮质的神经毒性[2]。本文利用AlCl3建立阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)大鼠模型，以探讨牡丹酚对AD模型大鼠学习和记忆能力的影响。

1 材料与方法

1.1实验用品与试剂Morris水迷宫仪、莱佧组织切片机、牡丹酚、氯化铝结晶，其他试剂为市售分析纯。

1.2实验动物健康雄性SD大鼠50只，体质量250～300 g，由自河南科技大学动物实验中心提供。所有大鼠饲养条件一致，笼养，喂以大鼠标准饲料，自由摄食、摄水。

1.3动物建模与给药采用钱亦华等的方法[3]诱导建立AD模型和判断AD模型建立成功与否，记录10 min内大鼠受电击次数及每次潜伏期。10 min内电击次数大于对照值2倍，平均潜伏期小于对照值20%者为成功AD模型。40只SD大鼠AD模型建立成功后随机分为4组，每组10只，分别为空白组、模型组、牡丹酚高剂量组、牡丹酚低剂量组。牡丹酚高剂量组按120 mg/kg进行灌胃，牡丹酚低剂量组按50 mg/kg进行灌胃，模型组灌0.5 mL无菌生理盐水。喂养期间可自由饮水和进食，保持充足的光照和通风。按此方法连续给药65 d后对大鼠进行Morris水迷宫行为学检测。

1.4 Morris水迷宫实验水池内事先放入奶粉使其成乳白色，平台放置水下1～1.5 cm，实验时把大鼠每次随机面朝池壁放入水池中，令大鼠在水池内游泳直到找到平台为止，60 s后未找到平台者，把其引至平台。每只大鼠每天训练4次，每次间隔2 h，连续训练4 d，以训练大鼠的学习能力。第5天撤除平台，任选一个入水点将大鼠放入水中，测量60 s内大鼠穿越原平台位置次数，并记录潜伏期，以反映大鼠的记忆能力。

1.5统计学处理所得数据用SPSS 13.0软件处理，数据以均数±标准差表示，组间两两比较用方差分析。

2 结果

2.1各组大鼠定位航行试验逃避潜伏期的变化建模与灌胃65 d后各组小鼠定位航行试验结果由表1可知，连续4 d随着训练次数的增加，各组大鼠逃避潜伏期逐渐缩短，但模型组大鼠逃避潜伏期降低得很少，1～4 d模型组大鼠逃避潜伏期均明显大于其他各组，模型组大鼠与其他组有统计学差异(P<0.05)，牡丹酚高剂量组与空白组无统计学差异。

表1 各组大鼠不同时间的水迷宫潜伏期比较 s

2.2撤平台后大鼠空间搜索实验情况由表2、图1可知，模型组大鼠穿越平台及有效区的次数与时间少于空白组及药物组，与空白组及药物组比较有统计学差异(P<0.05)。药物组各项指标均高于模型组，且牡丹酚高剂量组与空白组无统计学差异。

表2 撤平台后大鼠空间搜索实验情况

A 正常组，B 模型组，C 牡丹酚高剂量组，D 牡丹酚低剂量组

3 讨论

阿尔茨海默病是一种以认知功能下降为特征，以老年斑、神经元纤维缠结为主要病理改变的进行性神经衰退性疾病，而β-淀粉样蛋白在AD 的发生、发展中起主导作用[3]。研究表明β-淀粉样蛋白可以引起氧化应激和Ca2+超载，从而激活细胞内凋亡因子，同时可以损伤线粒体，使细胞的供能系统障碍，引起细胞功能紊乱，最终造成凋亡。近年研究[4-5]表明牡丹酚可能通过抗氧化、抗炎、减弱NMDA受体结合力等作用使脑细胞坏死减少、活性Caspase-3表达减弱、脑细胞凋亡减轻，从而对缺氧缺血所致的脑损伤发挥保护作用。同时牡丹酚对新生鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)脑细胞具有保护作用[6]。

本实验用A1Cl3建立阿尔茨海默病动物模型，探讨牡丹酚对AD模型大鼠学习和记忆能力的影响。结果可见，牡丹酚处理后的AD大鼠学习和记忆行为得到明显的改善，尤其是高剂量处理后，可以明显缩短大鼠定位航行试验潜伏期，同时牡丹酚明显增加AD大鼠的探究行为。这些作用提示牡丹酚长期应用对AD病人的学习记忆障碍有改善作用，但其确切的作用机制有待进一步研究。

参考文献：

[1] Li LJ，Zhong ZH，Chen QF,et al.Determination of paeonol by flow injection chemilumin escence method[J].Chem Res Appl,2006,18(7):886-888．

[2] Zhong SZ,Ge QH,Qu R,et al.Paeonol attenuates neurotoxicity and ameliorates cognitive impairment induced by d-galactose in ICR mice[J].J Neurol Sci，2009,15(1):58-64.

[3] 钱亦华，杨杰，任惠民，等．痴呆模型大鼠背海结构内淀粉样蛋白沉积的免疫细胞化学研究[J].西安医科大学学报，1997，18(30)：304-305.

[4] 武继彪,隋在云,管华诗.丹皮酚对大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用[J].中华中医药学刊,2008,26(9):1887-1888．

[5] 初桂兰,李维超.缺氧缺血后新生鼠脑组织caspase-3mRNA表达变化及其意义[J].小儿急救医学,2005,12(1):31-33．

[6] 王瑞君,黑明燕,唐志禹.丹皮酚对新生鼠缺氧缺血性脑损伤的保护作用[J].中国医师杂志,2010,12(1):24-26.