脑灵汤对阿尔茨海默病模型大鼠海马CA3区域Nogo-A和NgR表达变化的影响

摘要

背景和目的：阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)是一种常见的中枢神经系统退行性病变，主要临床表现为认知功能障碍、日常生活能力下降和精神行为症状等。其主要病理特征是老年斑(senileplaque，SP)、神经原纤维缠结(neurofibrillaryt angles，NFT)、选择性神经元及突触丢失。随着我国人口的老龄化趋势，AD发病率持续上升。研究发现65岁的老年人老年性痴呆的发病率为10％，而85岁以上者约达30％。然而现代医学对本病的防治研究至今尚未取得突破性进展。目前认为β-淀粉样蛋白(Aβ)的沉积是AD的重要病因，可以通过多个环节在Alzheimer病中产生神经毒性作用。最近的研究发现，内质网膜蛋白(RTN)家族成员Nogo-A及其受体NgR也参与AD的病理过程。
　　 中医药对AD的防治具有多途径和多靶点优势。中医学认为老年性痴呆的病位在脑，与心、脾、肾等五脏功能失调、气血精髓亏虚、气血运行失调及痰浊淤血阻滞脑窍有着密切关系，性质属于本虚标实。基本病机是髓减脑消，神经失用。其主要治则为补肾填精、理气化痰和活血化瘀等。脑灵汤由何首乌、白参、红景天等药物配伍而成，具有补肾填精活血、益气化痰开窍的功效。本文探讨脑灵汤对阿尔茨海默病(AD)模型大鼠行为学、海马组织形态学及海马神经元Nogo-A蛋白和受体NgR表达的影响，揭示AD的部分发病机理和脑灵汤的作用机制，为指导临床应用和开发新药提供理论和实验依据。
　　 方法：选用纯系SD大鼠(雄性)30只随机分为5组，每组6只，分别为正常组、假手术组、模型组、中药(脑灵汤)组和西药(盐酸多奈哌齐)组。喂养1周后，采用聚集态Aβ1-42、在大鼠双侧海马注射建立AD模型。造模后喂养3周，采用Y-迷宫和Morris水迷宫检测其行为学变化。取大鼠脑组织作冰冻切片，行改良刚果红染色检测海马内Aβ的表达；HE染色观察大鼠海马组织形态学改变；用免疫组化法观察Nogo-A蛋白及其受体(NgR)在大鼠海马CA3区的表达变化。
　　 结果：1、Y-迷宫实验：与正常组相比较，模型组大鼠躲避至安全区所需电击次数最多，有显著性差异(P<0.05)。与模型组相比较，西药组和中药组躲避至安全区所需电击次数明显减少，比较有显著差异(P<0.05)。中药组和西药组者相比，无显著性差异(P>0.05)。2、Morris水迷宫实验：①隐匿平台搜索实验中，模型组逃避潜伏期最长，与正常组比较有显著性差异(P<0.05)；②探索实验中，正常组和假手术组大鼠的平均穿越次数最多，西药组和中药组大鼠的穿越次数又多于模型组，比较有显著性差异(P<0.05)。3、刚果红染色：模型组、中药组和西药组均有Aβ的沉积，但中药组和西药组较模型组明显减少(P<0.05)。正常组和假手术组未见Aβ的沉积。4、HE染色：正常组和假手术组海马CA3区锥体细胞排列整齐，无明显神经元丢失；与正常组及假手术组比较，模型组大鼠海马区神经元数目明显减少，锥体细胞排列稀疏、紊乱，锥体细胞数目明显减少(P<0.05)；中药组和西药组较模型组大鼠海马区神经元数目相对增多，细胞排列较整齐(P<0.05)。5、免疫组化：与正常组和假手术组比较，模型组大鼠海马CA3区域Nogo-A阳性细胞数最多，NgR阳性细胞数最少，且中药组和西药组Nogo-A免疫阳性细胞数减少，但NgR阳性细胞数均增多，比较有有显著性差异(P<0.05)。
　　 结论：(1)本实验研究结果表明大鼠双侧海马内注射Aβ1-42后模型大鼠出现了学习记忆功能障碍及AD病理改变，说明AD模型复制成功。(2)AD模型大鼠学习记忆能力明显下降，脑灵汤可明显改善模型大鼠的学习记忆能力。(3)脑灵汤能减轻AD大鼠海马CA3区域神经元丢失现象，改善AD大鼠海马锥体细胞形态，说明脑灵汤对AD大鼠海马CA3区域神经元具有保护作用。(4)AD模型大鼠海马神经元存在着Nogo-A表达上调和NgR表达下调，可能参与AD的病理过程。脑灵汤可能通过下调海马组织Nogo-A蛋白表达，上调NgR蛋白表达而起治疗作用。