酸枣仁汤对睡眠剥夺大鼠认知功能及海马NA,GABA,5-HT的影响*

2015-03-22 03:16陕西省咸阳市中心医院咸阳712000
陕西中医 2015年1期
关键词:匀浆酸枣仁迷宫

杨 波 岳 明 陕西省咸阳市中心医院(咸阳 712000)

酸枣仁汤对睡眠剥夺大鼠认知功能及海马NA,GABA,5-HT的影响*

杨 波 岳 明 陕西省咸阳市中心医院(咸阳 712000)

目的:观察复方酸枣仁汤(SZRT)对睡眠剥夺(SD)大鼠认知功能及海马NA,GABA,5-HT含量的影响。方法:行为学筛选合格的雄性大鼠50只分为对照组、睡眠剥夺组、酸枣仁汤(SZRT)21.0g/kg,10.50g/kg,5.25 g/kg剂量组,建立睡眠剥夺大鼠动物模型,进行7d连续睡眠剥夺,1d1次,Y-型电迷宫测定学习记忆,Elisa法检测海马中去甲肾上腺素(NA),γ-氨基丁酸(GABA),5-羟色胺(5-HT) 的含量。结果:与睡眠剥夺组相比,SZRT 21.0g/kg组大鼠的学习记忆的能力改善,NA的含量降低,GABA和5-HT 含量升高。结论:酸枣仁汤(SZRT)可改善睡眠剥夺大鼠认知功能,与改变单胺类递质作用有关。

睡眠和觉醒是人类所必须的生理现象,睡眠是恢复精力体力所必须的休息。睡眠剥夺(sleep deprivation,SD)由于自身生理、病理因素或环境的影响而丧失了生理所需要的睡眠,睡眠剥夺可导致机体认知功能的损害[1]。酸枣仁汤出自张仲景的《金匮要略》,具有养心安神等功效,广泛用于治疗心悸、失眠、焦虑等。本课题考察复方酸枣仁汤(SZRT)对睡眠剥夺模型大鼠认知功能的影响。

1 材 料

1.1 药物及试剂 酸枣仁汤(SZRT)水煎剂由陕西中医学院中药药理研究室(三级实验室)制备。去甲肾上腺素(NA),γ-氨基丁酸(GABA),5-羟色胺(5-HT) Elisa 试剂盒(上海森雄科技实业有限公司)。

1.2 动 物 Sprague Dawley大鼠,SPF级,体质量250~270g,♂。购于西安交通大学医学院实验动物中心,动物质量许可证号:SCXK(陕)2007-001。

1.3 仪 器 睡眠剥夺箱(自制),Y-迷宫(张家港市生物仪器厂)。电动玻璃匀浆器(上海康华生化仪器),KDC-160HR高速冷冻离心机(科大创新股份有限公司中佳分公司)。

2 方 法

2.1 分组和造模[2]釆用改良多平台法造模,成年♂大鼠70只,体质量250±20g,2月龄。适应性喂养1周,经过站水平台训练及Y-电迷宫的筛选,选出合格大鼠50只,按体重随机分为5组,每组10只,对照组、睡眠剥夺组、酸枣仁汤(SZRT)21.0g/kg,10.50g/kg,5.25 g/kg剂量组。连续7d进行睡眠剥夺,在睡眠剥夺箱(长90cm×宽70cm×高50cm)中放置10个小平台(直径6.5cm,高8.0cm),平台之间距离15cm,平台周边注满水,水面距平台面约1.0 cm,水温20~22℃,每天更换水1次,大鼠在平台上可饮食饮水,如果入睡就会落入水中,大鼠只能爬上平台,这样反复多次可达到睡眠剥夺的效果。对照组采用大平台(直径12cm,高8.0cm)作为对照,大鼠可以在大平台上睡眠,入睡不会落入水中,其它环境与其余SD组相同。

2.2 给 药 酸枣仁汤(SZRT)水煎液21.0g/kg,10.5g/kg,5.25g/kg组,给药体积为l0mL/kg,给药一周。对照组和睡眠剥夺组灌胃等容积的去离子水。

2.3 指标检测

2.3.1 Y-迷宫实验[3]实验步骤:先将大鼠放入迷宫中适应3~5min,再开始正式实验。测试在第0d、7d进行。采用随机不休息法[4]:安全区以无规则的次序变换。开始时,对动物所在支臂与另一支臂通电,动物在电击下逃窜至灯光区后再保持10s或30s为一次测试。然后以动物所在支臂为下次测试的起始位置进行下一次测试。观察指标:①错误反应次数:每个实验日进行20次训练测试,统计错误反应的次数。②主动回避率(%):大鼠在灯亮后但未通电的5s内完成逃避反应的次数占总反应次数的百分率。安全区灯亮,电刺激尚未开始时,大鼠即逃往安全区表明大鼠已经形成了明暗辨别条件反射,称为主动回避反应。

2.3.2 海马神经递质测定:将学习记忆测试结束后的各组大鼠,断头取海马组织,在冰冷的生理盐水中漂洗,除去血液,滤纸拭干,称重后,加入冷生理盐水,于匀浆管中充分研碎,制成10%的脑匀浆,以3000r·min-1离心15min取上清液,Elisa测定海马组织匀浆中去甲肾上腺素(NA),γ-氨基丁酸(GABA),5-羟色胺(5-HT)含量,结果见表2。

3 结 果 3.1 对睡眠剥夺大鼠Y迷宫实验的影响 造模前各组大鼠的错误反应次数和主动回避率基本一致,无显著性差异(P>0.05)。造模第7d,与大平台对照组比较,睡眠剥夺组错误次数明显增多,主动回避率明显减少,有显著性差异(P<0.01),与睡眠剥夺组相比,SZRT大剂量组错误次数明显减少,主动回避率增多,有显著性差异(P<0.05,P<0.01)。结果见表1。

表1 SZRT对睡眠剥夺大鼠Y-迷宫实验的影响

注:与对照组比较△P<0.05,▲P<0.01;与睡眠剥夺组比较◇P<0.05,◆P<0.01

3.2 SZRT对睡眠剥夺大鼠海马海马NA,GABA,5-HT含量的影响 与对照组比,睡眠剥夺组的海马NA含量显著升高,GABA,GABA含量显著降低,有显著性差异(P< 0.05,P< 0.01)。与睡眠剥夺组比较,酸枣仁汤21.0g/kg剂量组海马的NA降低,5-HT,GABA活性升高,有显著性差异(P<0.05)(见表2)。

表2 SZRT对睡眠剥夺大鼠海马单胺类递质的影响

注:与对照组比较△P<0.05,▲P<0.01;与睡眠剥夺组比较◇P<0.05,◆P<0.01

4 讨 论 睡眠剥夺会引起脑内神经递质发生一系列紊乱,影响认知功能。与睡眠关系最大的神经递质分别是5-HT,GABA以及NE。目前一般采用中枢兴奋剂咖啡因等来对抗睡眠剥夺,但该类药物较易产生依赖性和成瘾性,从而限制了临床使用。近年来多用中药来干预睡眠剥夺的研究,由于其作用较持久,毒副作用较少,因此具有较好的应用前景。为了能够复制出与人类睡眠剥夺状态接近的动物模型,我们采用了改良多平台法制作大鼠快动眼睡眠剥夺模型,以酸枣仁汤进行干预。酸枣仁汤方中,酸枣仁重用,其养肝血,安心神,使血不虚,则阴能涵阳为君药,并以之为名,其功效毋庸置疑。茯苓健脾利湿,使三焦无阻,则阳能入阴,且宁心安神,助酸枣仁以安神。知母滋阴,清热除烦,使心神得安,与茯苓共为臣药,与君药枣仁相配,以助君药安神除烦之效。川芎条畅气血,疏达肝气,与酸枣仁相伍,一酸收,一辛散相反相成,以养血调肝安神,为佐药。甘草清热和药,诸药和用,共奏养血安神,清热除烦之效,为佐使[5]。综上所述,酸枣仁汤可改善睡眠剥夺大鼠学习记忆,可能与改变单胺类递质的含量有关,然而确切机制仍需进一步探讨。

[1] Giam GCK.Effeets of sleep deprivation with reference to military operations[J].Annimals Academy of MedieiNA, 1997,26(1):88-93.

[2] 范新六,李 峰,宋月晗,等.加味四逆散对睡眠剥夺大鼠PFC和海马CA3区NMDA受体表达的调节作用[J].世界中医药,2012,7(3):261-262.

[3] 王跃春.Y-型电迷宫在大鼠学习记忆功能测试中的合理运用[J].中国行为医学科学,2005,14(1):69.

[4] 王跃春.大鼠Y-型迷宫测试法的筛选与优化[J].中国行为医学科学,2005,14(1):50.

[5] Corelli C.How sleep deprivation affects geNA expression in the brain:a review of recent findings[J].J Appl Physiol,2002,92(1):394-400.

(收稿2014-09-23;修回2014-10-11)

Suanzaoren decoction on the cognitive function and NA,GABA,

5-HT in hippocampus on sleep deprived rats

XianYang Central Hospital ( Xianyang 712000) Yang Bo Yue Ming

Objective:To investigate the effects of Suanzaoren Decoction on the cognitive function in sleep deprived rats and the content of NA,GABA,5-HT in hippocampus.Methods:After screening, selection behavior qualified in rats,50 male rats were randomly divided into control group,sleep deprivation group,SZRT 21.0g/kg,10.50g/kg,5.25 g/kg dose group,The models of sleep deprived were established with modified multiple platform method for seven days,drugs were given once daily.Determine the learning and memory of rats by Y-type maze,determine the the content of NA,GABA,5-HT in hippocampus by Elisa.Results:Compared with sleep deprivation group,SZRT 21.0g/kg dose group could improve learning and memory,decrease the content of NA,increase the content GABA,5-HT in hippocampal.Conclusion:Suanzaoren Decoction can improve the learning and memory in rats after sleep deprivation,may be related to change monoamine transmitters.

Sleep Deprivation/traditional Chinese medicine therapy Suanzaoren decoction/therapeutic uses Animal experimentation Rats

*陕西省教育厅科研计划项目资助(2013JK0827)

睡眠剥夺/中医药疗法 酸枣仁汤/治疗应用 动物实验 大鼠

R256.23

A

10.3969/j.issn.1000-7369.2015.01.058

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