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研究背景:血管性痴呆(vascular dementia,VaD)是指在缺血性、出血性及急慢性缺血缺氧性脑血管疾病引起的脑组织损害基础上产生的以高级神经认知功能障碍为主的一组临床综合征,是患病率仅次于阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的第二常见痴呆类型。VaD发病率随年龄增长,故在人口老龄化趋势下正逐渐成为社会主要健康问题之一。VaD的病理标准尚缺乏明确的共识,其发病机制与氧化应激损伤、神经炎症、脑能量代谢障碍、胆碱能系统失调等有关。尽管在该领域进行了大量的研究工作,但目前可用的治疗方法也只是对症治疗,可在短期内减轻一些认知功能症状,但几乎不能减缓疾病的进展。而中医药具有多靶点、多途径的作用机制,在增强记忆力、控制与痴呆相关的精神和行为症状方面有较多经验,在VaD治疗上也逐步显示出优势。星形胶质细胞(astrocyte,AS)在脑内广泛分布,具有结构支持、信息传递、代谢平衡维持、脑血流量调节等众多功能;神经系统的损伤和病变,都可以使AS表现出形态、功能以及基因表达的反应性改变。越来越多证据显示反应性AS增生也是复杂、多面性的过程,因此,研究VaD模型的AS类型及特化生物学功能,对于AS在VaD疾病过程中可能获得或失去的功能进行探讨,对于阐明VaD的发生、发展及治疗有着十分重要的意义。参麻益智方由人参、天麻、鬼箭羽、川芎组成,具有补虚益智,化瘀通络的功效,是周文泉教授治疗气虚血瘀型血管性痴呆的经验方,对于VaD的早期预防和干预治疗效果显著。本研究在前期研究的基础上,通过观察参麻益智方对AS及其功能的调控作用,以明确其改善VaD大鼠认知功能的机制,为临床应用提供参考依据。目的:观察参麻益智方对血管性痴呆模型大鼠认知功能和星形胶质细胞的影响,并阐明其调控机制。方法:采用微球栓塞法建立VaD大鼠模型,随机分为假手术(Sham)组、微球栓塞模型(ME)组、参麻益智方低剂量(ME+SL)组和参麻益智方高剂量(ME+SH)组,灌胃给药2周。通过Morris水迷宫实验评价大鼠的空间学习记忆能力;免疫荧光法标记脑组织切片NeuN、GFAP并进行阳性细胞(神经元、星形胶质细胞)计数;抗体芯片筛选模型差异神经相关蛋白表达;ELISA检测促炎因子IL-1β和TNF-α的含量;Western blot检测VEGF、HIF-1α的表达情况;qPCR检测Nrf2、HO-1 的 mRNA 水平。结果:1.Morris水迷宫实验结果显示:与Sham组相比,ME组大鼠的逃避潜伏期明显延长(P<0.05),穿越平台次数明显减少(P<0.05),目标象限停留时间明显缩短(P<0.05),提示ME大鼠有空间学习记忆能力的损伤;ME+SH组逃避潜伏期较ME组明显缩短(P<0.05),ME+SL组和ME+SH组穿越平台次数较ME组明显增多(P<0.05),ME+SL组和ME+SH组原平台象限停留时间较ME组明显延长(P<0.05),提示参麻益智方能够改善VaD大鼠的空间学习记忆能力。2.NeuN免疫荧光结果显示:ME组海马CA1区NeuN阳性细胞数量较Sham组明显减少(P<0.05),提示ME大鼠的海马CA1区神经元受到损伤而丢失;ME+SH组的NeuN 阳性细胞数量较ME组明显增多(P<0.05),提示参麻益智方能够减少海马CA1区神经元的丢失。3.GFAP免疫荧光结果显示:ME组海马CA1区GFAP阳性细胞数量较Sham组明显增多(P<0.05),ME+SH组GFAP阳性细胞数量较ME组明显增多(P<0.05)。4.抗体芯片对神经相关蛋白筛选结果显示:ME组TNF-α、IL-1β、IFNγ、VEGFA水平较Sham组明显升高(P<0.05)。5.ELISA结果显示:ME组IL-1β、TNF-α含量较Sham组明显升高(P<0.05);ME+SL、ME+SH 组 IL-1β、TNF-α 含量均较 ME 组明显降低(P<0.05)。6.Western blot结果显示:ME组VEGF表达较Sham组明显升高(P<0.05),ME+SH组VEGF表达较ME组明显升高(P<0.05)。ME组HIF-1α表达较Sham组明显升高(P<0.05),ME+SL、ME+SH组HIF-1α表达较ME组明显升高(P<0.05)。7.qPCR结果显示:ME组HO-1、Nrf2 mRNA水平较Sham组明显升高(P<0.05);ME+SL、ME+SH 组 HO-1、Nrf2 mRNA 水平较 ME 组明显升高(P<0.05)。结论:参麻益智方可能通过上调Nrf2/HO-1通路,促进星形胶质细胞产生具有保护作用的反应性增生,一方面抑制促炎因子IL-1β、TNF-α的表达减少神经损伤,另一方面通过上调HIF-1α促进神经营养因子VEGF的分泌,发挥神经保护、改善认知功能的作用。