固本健脑安神方对衰老失眠模型大鼠学习记忆及海马生物钟基因Clock、Bmal1表达的影响

目的观察固本健脑安神方对衰老失眠模型大鼠学习记忆的影响,并探讨其可能作用机制。方法将60只SD大鼠颈背部皮下注射D-半乳糖40天建立衰老大鼠模型,造模后随机分为衰老组、模型组、固高组、固低组和西药组,每组12只。除衰老组外其余各组大鼠腹腔注射DL-4-氯苯丙氨酸混悬液400 mg/(kg·d),连续给药2天建立衰老失眠模型。造模结束后,固高组、固低组大鼠分别给予固本健脑安神方1.8、0.9 g/(kg·d)灌胃,西药组大鼠给予艾司唑仑0.09 mg/(kg·d)灌胃,衰老组、模型组给予生理盐水0.1 ml/kg灌胃,每日1次,连续给药7天。7天后采用Morris水迷宫实验检测大鼠学习记忆能力,包括定位航行实验连续5天,记录每天逃避潜伏期;休息1天后,第7天进行空间探索实验,记录大鼠60 s内穿越第三象限平台区域次数。HomeCageScan睡眠分析大鼠睡眠时间及睡眠节律,RT-PCR法和免疫组化法检测大鼠脑海马体CA1区Clock、Bmal1 mRNA及蛋白表达水平,尼氏染色观察海马体CA1区尼氏小体病理变化。结果与模型组同时间比较,第3、4、5天固高组逃避潜伏期明显缩短(P<0.05);模型组大鼠穿越第三象限平台区域次数明显少于衰老组,固高组和西药组大鼠穿越第三象限平台区域次数较模型组明显增多(P<0.05)。与衰老组比较,模型组大鼠日间睡眠时间和总时间明显减少,脑海马体CA1区Clock、Bmal1mRNA表达降低(P<0.05);与模型组比较,固高组和西药组大鼠日间睡眠时间和总时间明显增加,脑海马体CA1区Clock、Bmal1mRNA表达升高(P<0.05);各组大鼠夜间睡眠时间比较差异无统计学意义(P>0.05)。尼氏染色和免疫组化结果显示,衰老组大鼠海马体CA1区尼氏小体丰富,而模型组大鼠海马体CA1区染色浅,部分尼氏小体溶解,Clock、Bmal1阳性颗粒显著减少;各给药组大鼠海马体CA1区尼氏小体数量,Clock、Bmal1蛋白表达显著增高,且以固高组效果明显。结论固本健脑安神方能改善衰老失眠模型大鼠睡眠节律紊乱,修复海马神经细胞元,提高学习记忆能力,调节脑海马区Clock、Bmal1表达可能是其重要机制。

健脑解郁方对脑小血管病并发抑郁症模型大鼠不同脑区类淋巴系统功能的保护效应

目的:探讨健脑解郁方改善脑小血管病并发抑郁症(cerebral small vessel disease related depression,CSVDD)大鼠前额叶皮质和海马类淋巴系统(glymphatic system,GS)功能障碍的潜在作用机制。方法:将6只WKY大鼠分为正常对照组,30只SHR大鼠随机分为:模型对照组、阳性药对照组尼莫地平(21.6 mg/kg)+丁苯酞(54 mg/kg)+氟西汀(5.4 mg/kg)组、健脑解郁方7.02、14.04、28.08 g/kg组,每组6只;大鼠背部皮下注射D-半乳糖400 mg/kg,连续8 w联合双侧颈总动脉狭窄(bilateral common carotid artery stenosis,BCAS)4 w,再用慢性不可预见性温和应激(chronic unpredicted mild stress,CUMS)加孤笼饲养3 w,建立CSVDD大鼠模型。采用Morris水迷宫试验评价大鼠认知记忆能力;激光散斑成像监测大鼠脑血流量;ELISA法检测大鼠血脑屏障(BBB)情况;HE染色观察大鼠脑组织病理情况,小脑延髓池注射观测类淋巴系统流入功能;免疫荧光技术检测脑组织中留存的淀粉样前体蛋白(APP)含量,评估类淋巴系统流出功能;免疫荧光技术检测脑组织中水通道蛋白-4(AQP4)表达水平。结果:与正常对照组比较,模型对照组大鼠逃避潜伏期明显延长,目标象限游动时间显著缩短,目标象限潜伏期显著升高(P<0.01),大鼠脑血流量显著降低,脑脊液/血清白蛋白商值(CALB/SALB)显著升高,大鼠出现明显的血管周围间隙扩大(P<0.01),第三脑室背侧出血及轻微脑出血,大鼠前额叶皮质及海马冠状面全脑荧光面积分数降低(P<0.05或P<0.01),大鼠前额叶皮质、海马CA1、CA2、CA3、DG中APP的荧光强度显著升高(P<0.01),大鼠前额叶皮质、海马CA1、CA2、CA3、DG中AQP4蛋白水平显著降低(P<0.01);与模型对照组比较,健脑解郁方组大鼠逃避潜伏期和目标象限潜伏期均明显缩短(P<0.05或P<0.01),目标象限游动时间显著延长,脑血流量显著升高,CALB/SALB比值显著降低,脑区血管周围间隙扩大情况明显减少,第三脑室背侧出血降低,前额叶皮质和海马的全脑荧光面积分数显著升高(P<0.01),APP荧光强度明显降低(P<0.05或P<0.01),AQP4蛋白表达显著升高(P<0.01)。结论:健脑解郁方可能通过降低血脑屏障损伤和出血情况,促进脑血流量,加强脑区代谢物流入功能和脑内代谢废物的排除,以降低脑组织淋巴系统免疫炎症反应,改善CSVDD模型大鼠的认知功能和类淋巴系统功能障碍。