二甲双胍对小鼠脑缺血再灌注损伤后认知功能的影响及其机制

目的探讨二甲双胍对脑缺血再灌注(I/R)小鼠认知功能的影响及其机制。方法采用随机数字表法将40只雄性C57BL/6小鼠[(23±2)g,7~8周龄]分为4组:sham组、I/R组、I/R+100 mg/kg二甲双胍组(低剂量组)和I/R+200 mg/kg二甲双胍组(高剂量组),每组10只。脑缺血组小鼠采用大脑中动脉阻断(MCAO)60 min后再灌注7 d,sham组除不插入细丝阻断外,其余手术步骤相同;低剂量组和高剂量组小鼠在脑缺血再灌注后4 h,每天分别用100,200 mg/kg二甲双胍溶液灌胃,持续7 d。采用Morris水迷宫实验评价小鼠学习和记忆相关指标;采用干湿质量法评估小鼠脑水肿情况;采用HE染色评估小鼠神经元形态变化;采用ELISA试剂盒检测小鼠脑组织脑源性神经营养因子(BDNF)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果与sham组相比,I/R组小鼠自发交替正确率降低,逃避潜伏期增加,目标象限时间降低,穿越平台次数降低(均P<0.05);脑组织含水量增加(P<0.05);BDNF含量和SOD活性均降低(P<0.05);脑组织中变性神经元数量增多。与I/R组相比,低剂量组小鼠目标象限时间增加(P<0.05);高剂量组小鼠自发交替正确率增加(P<0.05),逃避潜伏期降低(P<0.05),目标象限时间增加(P<0.05),穿越平台次数增加(P<0.05),脑组织含水量降低(P<0.05),BDNF含量和SOD活性增加(P<0.05),神经元变性减少。结论200 mg/kg二甲双胍后处理可改善脑缺血再灌注小鼠认知功能,可能与脑水肿减轻、神经元变性改善、脑内BDNF含量和SOD活性增加有关。

文冠果油对雄性小鼠记忆能力的影响

为了对文冠果油相关产品的开发提供数据支撑,将健康雄性小鼠分为4个组,即对照组(玉米油)、文冠果油低剂量组〔2.1 g/(kg·d)〕、文冠果油中剂量组〔4.2 g/(kg·d)〕和文冠果油高剂量组〔12.5 g/(kg·d)〕,分别经口给予小鼠灌胃1个月后,测定小鼠体质量,并进行跳台试验、避暗试验、水迷宫试验以评价文冠果油对雄性小鼠记忆能力的影响,试验结束后测定小鼠海马和大脑皮质组织匀浆中多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NE)、乙酰胆碱(ACh)含量及乙酰胆碱酯酶(AChE)活性,探讨文冠果油对小鼠记忆能力的影响机制。结果表明:经过1个月的灌胃试验,各组小鼠体质量及其增长率均无显著差异;文冠果油组小鼠跳台试验、避暗试验、水迷宫试验均为阳性;文冠果油高剂量组小鼠海马和大脑皮质组织匀桨中5-HT、ACh、NE、DA含量明显升高,AChE活性明显降低。综上,文冠果油具有改善小鼠记忆的功能,且是通过改善单胺类神经递质和胆碱能神经递质的代谢发挥作用的。

陈皮提取物对APP/PS-1双转基因阿尔茨海默病小鼠学习记忆功能的影响

目的探讨陈皮提取物对APP/PS-1双转基因阿尔茨海默病(AD)小鼠学习记忆功能的影响.方法选用APP/PS-1双转基因AD小鼠16只,随机分为模型对照组和供试品组,8只/组,另取8只C57小鼠为正常对照组,正常对照组和模型对照组分别灌胃等量的生理盐水,供试品组灌胃陈皮提取物的生理盐水溶解液,灌胃体积为10mL/kg,1次/d,连续18d.第11天到第16天,进行Morris水迷宫的定位航行实验及空间探索实验.第17天到第18天,进行5min避暗实验.结果在Morris水迷宫实验中,与正常对照组比较,模型对照组定位航行第2天、第3天、第5天的潜伏期增加(P<0.05);与模型对照组比较,供试品组第5天的潜伏期降低(P<0.05).空间探索阶段,各组的目标象限路程百分比、时间百分比及站台穿越次数差异无统计学意义(P>0.05).在避暗实验中各组的错误潜伏期、错误次数及错误率差异均无统计学意义(P>0.05).结论陈皮提取物对APP/PS-1双转基因AD小鼠的空间学习、记忆能力有一定的改善作用.

紫斑牡丹花粉对D-半乳糖致衰老模型小鼠的影响

目的探究紫斑牡丹花粉对D-半乳糖致衰老小鼠学习记忆力及氧化应激损伤的影响。方法60只C57BL/6小鼠随机分为空白组、模型组、阳性组、紫斑牡丹花粉组(750、1500、3000 mg·kg^(-1)),采用颈背部皮下注射D-半乳糖(500 mg·kg^(-1)),制备亚急性衰老模型。Morris水迷宫评估小鼠学习记忆力;HE、DAPI染色评估肝、脑组织细胞损伤情况;ELISA法检测小鼠血清、肝脑组织内MDA、T-AOC、GSH-Px、SOD、CAT及γ-H2AX、SA-β-Gal水平。结果水迷宫实验结果表明,紫斑牡丹花粉能明显提高衰老小鼠的学习记忆力。组织染色结果表明,紫斑牡丹花粉对D-半乳糖致衰老小鼠肝脑组织细胞损伤具有保护作用,且高剂量组作用最为明显。ELISA结果显示,与模型组比较,紫斑牡丹花粉各剂量组的MDA、γ-H2AX、SA-β-Gal水平降低,T-AOC、GSH-Px、SOD、CAT水平升高。结论紫斑牡丹花粉能改善D-半乳糖致衰老模型小鼠的学习记忆力,提高衰老小鼠体内抗氧化酶活性和清除自由基、脂质过氧化物的能力,保护肝脑脏器组织细胞免受氧化损伤,提示其具有潜在的延缓衰老的作用。

妊娠甲状腺毒症对子代认知的影响

目的:通过雌性妊娠甲状腺毒症大鼠模型的建立,初步探讨母体甲状腺毒症和抗甲状腺药物干预对子代认知的影响。方法:选取雌性SD大鼠,随机分为对照组和甲亢组,其中甲亢组确定造模成功后分为甲亢未干预组、早期干预组、中晚期干预组。使用左甲状腺腺素钠混悬液0.5mg/kg灌胃建立甲亢模型,幼鼠学习记忆能力通过莫里斯水迷宫实验(MYM)实验测定。幼鼠海马形态、成熟神经元核蛋白(NeuN)和突触相关蛋白(SYN)的表达通过苏木精伊红染色(HE)、尼氏染色及免疫组化进行观察。结果:HE染色:甲亢未干预组、早期干预组、中晚期干预组可见明显神经元丢失。尼式染色:与对照组相比,甲亢未干预组及中晚期干预组差异有明显统计学意义(P<0.001),与甲亢未干预组相比,早期干预组和中晚期干预组差异有明显统计学意义(P<0.05);水迷宫实验:各组幼鼠到达平台的逃避潜伏期及在平台所在象限的滞留时间和穿越原始平台次数差异无统计学意义(P>0.05);NeuN表达水平:与对照组相比,甲亢未干预组幼鼠和早期干预组海马组织CA1区NeuN阳性细胞的平均光密度明显降低(P<0.05);SYN表达水平:与对照组相比,甲亢各组幼鼠海马组织CA1区SYN平均光密度明显降低(P<0.05);与甲亢未干预组相比,早期干预组和中晚期干预组海马组织CA1区SYN平均光密度明显降低(P<0.05)。结论:妊娠甲状腺毒症对子代认知功能及神经元发育会产生不利影响,及时干预治疗可以改善对子代认知功能及神经元发育的影响。

模拟极端高原环境对大鼠海马转录组的影响

目的建立极端高原低压低氧环境急性暴露模型,探讨与大鼠学习记忆损伤相关的转录组学的变化。方法选取6周龄、200~250 g健康雄性SD大鼠,分为对照组和高原组。对照组经常压常氧处理(19只),高原组置于低压低氧舱内(19只),模拟8000米海拔高度,处理72 h。每组取16只,利用场景恐惧和Morris水迷宫实验(各8只)检测行为学变化。每组取3只,全部海马组织提取RNA行转录组学测序,通过基因本体论(GO)、京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因集富集分析(GSEA)分析极端高原环境诱导学习记忆损伤的分子机制。结果行为学结果显示,与对照组相比,高原组大鼠恐惧记忆和空间学习记忆能力下降。GO和KEGG分析显示,极端高原环境重塑海马组织微环境,影响细胞间信号传递,GSEA显示,极端高原环境上调与质膜和细胞外基质相关的基因集。结论8000米海拔的极端高原环境通过影响大鼠海马组织微环境,破坏细胞间连接,损害细胞间通讯,进而诱导学习记忆功能损伤。

病原菌血流感染对阿尔茨海默病小鼠记忆力和海马锥体细胞的影响

目的 探讨病原菌血流感染对阿尔茨海默病(AD)小鼠记忆力和海马锥体细胞的影响。方法 50只C57BL/6J雄性小鼠腹壁皮下注射D-半乳糖液[200 mg/(kg·d)]连续8周构建AD模型并于造模期间每周观测小鼠的一般状态及体质量;造模结束后均分为生理盐水(对照)组、大肠埃希菌组、铜绿假单胞菌组、肺炎克雷伯杆菌组、金黄色葡萄球菌组及白念珠菌组,对照组小鼠尾静脉注射生理盐水,其余病原菌感染组小鼠尾静脉注射低(1.5×107CFU/L)、中(1.5×108CFU/L)及高(1.5×109CFU/L)浓度的对应病原菌菌液,观察14 d,分别于注射后第1、2、3天及第1、2周测定各组小鼠的体质量及体温;观察结束后,于第15天采用Morris水迷宫实验检测各组小鼠逃逸潜伏期、游泳速度及穿越平台次数,水迷宫实验共进行6 d;实验结束后处死各组小鼠,取海马组织,采用苏木精-伊红(HE)染色观察海马组织学的改变。结果 小鼠于第8周体质量开始下降,且精神状况较造模初期明显下降;部分病原菌感染组小鼠逃避潜伏期较对照组延长(P<0.05),第5天肺炎克雷伯菌高浓度组小鼠水迷宫实验游泳速度较对照组下降(P<0.05);对照组小鼠海马CA1和CA3区神经细胞及皮层未见明显异常,白念珠菌组小鼠海马组织中发现少量凋亡细胞,肺炎克雷伯菌组、金黄色葡萄球菌组小鼠海马神经细胞轻度排列紊乱。结论 AD患者来源的病原菌经尾静脉血流感染可导致AD小鼠记忆力下降及海马锥体细胞的形态改变。

骨窗封闭对中重型颅脑创伤小鼠模型的影响

目的探讨骨窗封闭对中重型颅脑创伤小鼠模型的影响。方法采用控制性皮质撞击法分别构建中型和重型颅脑创伤小鼠模型,随机分为中型颅脑创伤骨窗封闭组(中型骨窗封闭组,50只)、中型颅脑创伤骨窗未封闭组(中型骨窗未封闭组,50只)、重型颅脑创伤骨窗封闭组(重型骨窗封闭组,50只)、重型颅脑创伤骨窗未封闭组(重型骨窗未封闭组,50只),监测颅内压,测定脑组织含水量和脑水肿体积,采用改良神经功能缺损评分(mNSS)评估神经功能缺损程度,Morris水迷宫实验评估空间学习能力和记忆力,Nissl染色评估大脑皮质和海马CA1区神经元损伤程度。结果颅内压监测,无论中型还是重型颅脑创伤模型小鼠骨窗封闭组与骨窗未封闭组颅内压差异均有统计学意义(P=0.007,0.000),模型制备后不同观察时间点颅内压差异亦有统计学意义(P=0.000,0.000),其中,中型骨窗封闭组模型制备后第1天颅内压高于中型骨窗未封闭组(P=0.009),重型骨窗封闭组第1天(P=0.000)和第3天(P=0.038)颅内压高于重型骨窗未封闭组;模型制备后第7天中型骨窗封闭组(P=0.000,0.000)和重型骨窗封闭组(P=0.000,0.008)颅内压均低于第1天和第3天,第3天亦低于第1天(P=0.000,0.000),仅第7天中型骨窗未封闭组颅内压低于第1天(P=0.031)。脑组织含水量测定显示,重型骨窗封闭组模型制备后第1天(P=0.028)、第3天(P=0.023)和第7天(P=0.023)脑组织含水量均低于重型骨窗未封闭组。脑水肿体积测定,无论中型还是重型颅脑创伤模型小鼠骨窗封闭组脑水肿体积均小于骨窗未封闭组(P=0.021,0.037)。神经功能缺损程度评估,无论中型还是重型颅脑创伤模型小鼠骨窗封闭组与骨窗未封闭组模型制备后不同观察时间点mNSS评分差异均具有统计学意义(P=0.000,0.001),其中,模型制备后第7天中型骨窗封闭组(P=0.002)、中型骨窗未封闭组(P=0.013)、重型骨窗封闭组(P=0.009)mNSS评分均低于第1天,重型骨窗封闭组(P=0.006)和重型骨窗未封闭组(P=0.002)mNSS评分低于第3天。Morris水迷宫实验,重型骨窗封闭组小鼠平台潜伏期长于(P=0.045)、目标象限停留时间短于(P=0.025)重型骨窗未封闭组。Nissl染色显示,对于中型颅脑创伤模型小鼠,骨窗封闭组大脑皮质神经元Nissl小体密度减少,染色变浅;海马CA1区神经元Nissl小体密度减少,染色变浅,形态模糊。对于重型颅脑创伤模型小鼠,骨窗封闭组大脑皮质神经元Nissl小体染色变浅,染色模糊,可见较多异染颗粒;海马CA1区神经元胞体水肿,Nissl小体染色模糊。结论中型颅脑创伤模型小鼠,骨窗封闭虽在急性期增高颅内压,但对脑水肿程度、神经功能和认知功能无明显影响;重型颅脑创伤模型小鼠,骨窗封闭可导致颅内压升高、空间学习能力和记忆力减退,但可减轻脑水肿程度,应根据研究目的选择是否进行骨窗封闭。

糖尿病小鼠早期视觉功能损伤与初级视觉皮层神经元功能异常的相关性分析

目的探讨糖尿病小鼠早期视觉功能损伤及其初级视觉皮层神经元的反应特性。方法将20只SPF级7周龄雄性C57BL/6J小鼠应用随机数字表法随机分为糖尿病组和正常对照组,每组10只。糖尿病组小鼠经腹腔内注射链脲佐菌素诱导建立糖尿病模型。造模前及造模后1、2、3周检测小鼠的空腹血糖水平和体质量,并于造模后4周进行腹腔葡萄糖耐量试验以评估糖尿病模型建立情况。造模后4周,采用视网膜电图(ERG)分别记录小鼠暗适应下光刺激强度分别为0.01、3.0 cd·s/m 2的ERG反应,并于明适应10 min后记录光强度为3.0 cd·s/m 2的ERG反应评估小鼠视网膜功能;采用超广角激光扫描检眼镜检测小鼠的眼底表现;采用视觉水迷宫检测小鼠光栅辨别截止频率以评估小鼠的视觉功能;采用在体电生理技术检测小鼠初级视觉皮层(V1)神经元的空间频率调谐曲线并统计神经元的最大发放强度、自发放强度、最优空间频率、截止频率、带宽等以评估小鼠的神经元功能。结果糖尿病组10只小鼠均造模成功。造模后4周,糖尿病组小鼠暗适应光强度为0.01 cd·s/m 2的b波振幅、光强度为3.0 cd·s/m 2的a波和b波振幅以及明适应10 min后光强度为3.0 cd·s/m 2的b波振幅较正常对照组均有下降趋势,但差异均无统计学意义(均P>0.05)。眼底超广角成像检查显示糖尿病组小鼠视网膜未见明显血管改变;视觉水迷宫检测小鼠光栅辨别能力结果显示,糖尿病组小鼠截止频率为(0.45±0.06)c/d,明显低于正常对照组的(0.58±0.05)c/d,差异有统计学意义(t=5.10,P<0.05);在体电生理检查结果显示,糖尿病组小鼠视觉皮层V1区的神经元最大发放强度为4.29(2.60,8.33)spikes/s,明显低于正常对照组的7.10(4.34,11.6)spikes/s,最优空间频率、截止空间频率、带宽分别为0.03(0.02,0.05)、0.07(0.05,0.12)和0.14(0.07,0.22)c/d,明显低于正常对照组的0.41(0.03,0.05)、0.10(0.07,0.14)和0.14(0.10,0.26)c/d,差异均有统计学意义(Z=-4.29、-3.22、-3.19、-2.19,均P<0.05)。结论在糖尿病早期视网膜血管病变尚未出现时视觉功能即可出现异常,这种功能异常与视觉皮层V1区的神经元功能损伤有关。

跑台运动对不同性别1型糖尿病小鼠代谢和慢性神经炎症的影响

背景:运动在糖尿病防治中已经得到广泛认可,有氧运动已经成为1型糖尿病治疗的重要组成部分之一,但是跑台运动对不同性别1型糖尿病代谢和慢性神经炎症的影响有待进一步探讨。目的:研究跑台运动对不同性别1型糖尿病小鼠代谢和慢性神经炎症的影响。方法:将40只C57BL/6小鼠按照性别分组为雄性组和雌性组,每组各20只,随后按照80 mg/kg连续注射链脲佐菌素3 d建立糖尿病小鼠模型。在雄性组和雌性组中各随机选取10只进行6周跑台运动设为糖尿病+运动组,另外10只设为糖尿病组。观察小鼠血清性激素、肝脏组织氧化应激、脑组织炎性因子、肝脏病理和Morris水迷宫检测行为学变化。结果与结论:(1)与糖尿病组相比,糖尿病+运动组延缓1型糖尿病小鼠的血糖升高(P<0.05),血清促卵泡激素、促黄体生成素、肝脏超氧化物歧化酶、丙二醛、脑组织肿瘤坏死因子α、白细胞介素6和白细胞介素1β水平明显下降(P<0.01),血清雌二醇、孕酮和雌激素和肝脏谷胱甘肽过氧化物酶蛋白显著升高(P<0.01,P<0.05)。(2)与雄性1型糖尿病小鼠相比,雌性1型糖尿病小鼠雌二醇水平显著较高,促黄体生成素水平较低(P<0.05)。(3)与雄性糖尿病+运动组小鼠相比,雌性糖尿病+运动组小鼠肝脏谷胱甘肽过氧化物酶水平低(P<0.05)。(4)与1型糖尿病组小鼠相比,运动训练小鼠的逃逸潜伏期持续更短(P<0.01);在雄性小鼠中,运动锻炼显著提升了1型糖尿病小鼠在目标象限所花的时间和平台穿越次数(P<0.01或P<0.05),在雌性小鼠中,运动锻炼显著提升了1型糖尿病小鼠在目标象限所花的时间(P<0.05)。(5)相关性分析表明,促卵泡激素、促黄体生成素、孕酮和超氧化物歧化酶、丙二醛、肿瘤坏死因子α、白细胞介素6和白细胞介素1β呈正相关(P<0.05或P<0.01),而雌二醇、孕酮与超氧化物歧化酶、丙二醛、肿瘤坏死因子α、白细胞介素6和白细胞介素1β呈负相关(P<0.05或P<0.01)。(6)上述结果证实,跑台运动对糖尿病小鼠代谢指标和慢性神经炎症调节的影响存在性别差异,性激素是跑台运动对糖尿病小鼠代谢、炎症和认知反应的一个重要变量。

SIRT1/Nrf2/HO-1通路在七氟烷后处理改善失血性休克复苏小鼠空间学习与记忆障碍中的作用

目的探究沉默信息调节因子1(silent information regulation 1,SIRT1)/核因子E2相关因子2(nuclear transcription factor E2 related factor 2,Nrf2)/血红素加氧酶-1(heme oxygenase 1,HO-1)通路在七氟烷后处理减轻脑缺血/再灌注小鼠认知功能损伤中的作用。方法将♂C57BL/6J小鼠随机分为:假手术组、失血性休克复苏组、七氟烷后处理组、七氟烷后处理+SIRT1抑制剂组、七氟烷后处理+Nrf2抑制剂组,建立脑缺血/再灌注模型。水迷宫检验小鼠学习记忆能力;检测海马组织ATP、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、活性氧、丙二醛含量;Western blot检测海马SIRT1、Nrf2和HO-1蛋白表达。结果再灌注后小鼠学习记忆能力降低,海马SOD、ATP含量降低,丙二醛、活性氧含量升高,SIRT1、Nrf2和HO-1蛋白表达降低;七氟烷处理后减轻了再灌注后小鼠记忆障碍和氧化应激;加用SIRT1和Nrf2抑制剂后,减弱了七氟烷对小鼠认知障碍和氧化损伤的保护作用。结论七氟烷后处理可能通过SIRT1/Nrf2/HO-1通路对失血性休克复苏引起的小鼠学习记忆障碍起到保护作用,机制与其抑制氧化应激反应相关。

不同频率全身振动训练对去卵巢大鼠学习记忆能力的影响及其机制

探讨不同频率全身振动训练(WBV)对去卵巢大鼠学习记忆能力的影响及其机制.将40只雌性SD大鼠分为假手术组(Sham组)、去卵巢安静组(OVX组)、去卵巢+高频全身振动训练组(HWBV组,35Hz)和去卵巢+低频全身振动训练组(LWBV组,15Hz).采用水迷宫试验检测各组大鼠的学习和记忆能力,检测各组大鼠血清、前额叶皮质、大脑皮层和海马中脑源性神经营养因子(BDNF)的水平及谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、总超氧化物歧化酶(SOD)的活性.结果表明,与Sham组相比,OVX组大鼠表现为空间学习能力障碍和短期记忆能力障碍,高频WBV可改善去卵巢大鼠的学习及记忆障碍,低频WBV只有微弱的改善作用;OVX组大鼠血清、前额叶皮质、大脑皮层和海马中BDNF水平、 GPx和SOD活性显著降低;HWBV组大鼠血清、前额叶皮质、大脑皮层和海马中BDNF水平、 GPx和SOD活性显著高于OVX和LWBV组.高频WBV可改善去卵巢大鼠的学习和记忆障碍,其机制可能与其增加大鼠血清及各脑区中BDNF及抗氧化作用有关.

去泛素化酶UCHL5对小鼠空间学习记忆能力的影响

目的利用泛素羧基末端水解酶L5(UCHL5)脑部基因敲除小鼠模型,研究UCHL5对空间学习记忆功能的影响。方法使用CRISPR/Cas9技术构建UCHL5脑部条件敲除小鼠。选择4月龄及以上的UCHL5脑敲除小鼠与野生型小鼠各16只。他莫昔芬腹腔注射连续5次,隔日1次,建模成功后采用Western blotting方法鉴定小鼠脑组织UCHL5表达水平。利用Morris水迷宫实验检测UCHL5敲除对小鼠空间学习记忆能力的影响。结果Western blotting实验结果表明UCHL5蛋白在敲除小鼠脑组织中表达缺失。UCHL5敲除影响小鼠空间学习记忆能力,定位航行实验结果显示UCHL5脑敲除小鼠的平均潜伏期长于野生型小鼠,在训练第1、3日平均潜伏期延长,但差异无统计学意义(P=0.403,P=0.067),在训练第2、4、5日平均潜伏期均明显延长(均P<0.05);空间探索实验结果显示UCHL5脑敲除小鼠在目标象限时间占比明显低于野生型小鼠[(7.71±0.81)%vs(9.60±0.51)%,P=0.042];UCHL5脑敲除小鼠的游泳总路程大于野生型小鼠[(7500.92±14.35)cm vs(6034.48±17.10)cm,P<0.001]。结论UCHL5的表达水平影响小鼠空间学习记忆能力。

人神经干细胞移植对缺氧缺血性脑病大鼠神经修复的研究

目的探究移植人神经干细胞(hNSCs)治疗新生大鼠中、重度缺氧缺血性脑病(HIE)及后遗症期对神经的保护机制。方法取80只7日龄雄性SD大鼠,随机取其中55只采用Rice-Vannucci法制备HIE模型,建模后24 h对存活模型鼠采用Longa评分筛选出中、重度神经损伤大鼠并随机分为HIE+PBS组(PBS组,n=23)、HIE+hNSCs组(NSC组,n=23),从剩余25只大鼠中随机取23只作为假手术组(Sham组,n=23),Sham组只游离右侧颈总动脉,不予离断,也不予缺氧处理。三组同步给予药物抗排斥反应,PBS组与NSC组在建模后3 d分别经右侧脑室注射5μL PBS溶液或hNSCs悬液。移植后10 d,三组各随机取15只大鼠采用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测脑内血管内皮生长因子(VEGF)、脑源性神经营养因子(BDNF)含量,采用免疫荧光染色观察两种因子在脑内的分布情况。移植后12周,通过免疫荧光染色观察NSC组大鼠脑内hNSCs的迁移、分化,以水迷宫实验对三组各剩余的8只大鼠进行神经功能检测。结果移植后10 d,NSC组VEGF、BDNF两种因子含量均最多,PBS组次之,Sham组最少,NSC组两种因子含量均显著高于Sham组(均P<0.05)。移植后12周,hNSCs向HIE大鼠两侧脑半球迁移,以右侧为主,成熟神经元分化率约30%。移植后12周,水迷宫实验中,PBS组潜伏期均长于Sham组及NSC组(均P<0.05),PBS组穿越平台次数均少于Sham及NSC组(均P<0.05);而Sham组与NSC组结果比较,差异无统计学意义(均P>0.05)。结论脑室移植hNSCs通过加强HIE大鼠脑内VEGF、BDNF的旁分泌效应,及迁移并分化为神经元的替代作用,从而促进HIE大鼠后遗症期神经损伤的修复,为HIE治疗提供新思路。

利用迷宫堰进行隧洞内配水的研究

迷宫堰是堰顶平面为锯齿状折线的一种特殊堰型,适用于需要在保证过堰流量前提下降低堰上水头且过流宽度受限制的过水建筑物。本文以实际工程为例,对迷宫堰与薄壁堰的洞内配水进行对比分析,并通过模型试验成果验证了理论计算满足工程要求,可供同类型的其他工程借鉴与参考。

艾司氯胺酮通过调控HMGB1/MAPK轴改善小鼠POCD的机制研究

目的通过观察不同剂量艾司氯胺酮对高迁移率族蛋白1(high mobility group box-1,HMGB1)/丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)轴的调控,探究艾司氯胺酮改善小鼠POCD的作用机制。方法选取健康的18个月雄性小鼠随机进行分组,对照组(C组)、脓毒症组(LPS组)、LPS+低剂量艾司氯胺酮组5 mg/kg(LPS+S1)、LPS组+中等剂量艾司氯胺酮组10 mg/kg(LPS+S2)、LPS组+高剂量艾司氯胺酮组15 mg/kg(LPS+S3),LPS+HMGB1抑制剂(LPS+甘草酸组)、LPS+中等剂量艾司氯胺酮干预组+HMGB1抑制剂(LPS+S2+甘草酸组)、LPS+中等剂量艾司氯胺酮干预组+MAPK信号通路抑制剂组(LPS+S2+PD98095组)、LPS+中等剂量艾司氯胺酮干预组+HMGB1抑制剂+MAPK信号通路激活剂(LPS+S2+甘草酸+ANS组)。(艾司氯胺酮干预组是在模型建立后给予第一部分所研究的最佳艾司氯胺酮剂量进行处理)。LPS组是通过腹腔注射LPS 5 mg/kg,HMGB1抑制剂组给予腹腔注射甘草酸剂量为40 mg/kg,对照组注射同等剂量生理盐水。不同药物处理后进行旷场试验和水迷宫实验,之后立即处死小鼠并取其海马组织,采用ELISA测定海马组织白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)。Western Blot检测海马组织HMGB1和MAPK信号通路相关蛋白(p38 MAPK、ERK1/ERK2、JNK)表达水平。结果与对照组小鼠对比,LPS组脓毒症模型小鼠HMGB1、p38 MAPK、ERK1/ERK2、JNK表达增加,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型小鼠对比,抑制HMGB1表达后,LPS+S2+甘草酸组脓毒症模型小鼠炎症因子表达降低,差异有统计学意义(P<0.05);与模型小鼠对比,抑制HMGB1表达后,LPS+S2+甘草酸组脓毒症模型小鼠各组小鼠各时点逃避潜伏期时间减少、穿越平台次数增加、总行驶距离增加、中央区域停留时间增加、目标象限时间增加,差异有统计学意义(P<0.05);与模型小鼠对比,抑制MAPK信号通路后,LPS+S2+PD98095组模型小鼠炎症因子表达降低,差异有统计学意义(P<0.05);与模型小鼠对比,逃避潜伏期时间等上述指标优于模型组,差异有统计学意义(P<0.05);与模型小鼠对比,抑制HMGB1表达同时激活MAPK信号通路后,LPS+S2+甘草酸+ANS组模型小鼠炎症因子表达降低,差异有统计学意义(P<0.05);与模型小鼠对比,逃避潜伏期时间等上述指标优于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论艾司氯胺酮能够一定程度改善脓毒症小鼠炎症因子表达,其机制主要是艾司氯胺酮能够直接抑制HMGB1与MAPK通路的表达或是激活,更深层次的机制可能艾司氯胺酮能够通过抑制HMGB1进而抑制MAPK信号通路的激活,进而改善脓毒症小鼠模型的症状。

银杏内酯B改善急性低压低氧暴露所致大鼠认知功能损伤及其分子机制研究

目的观察银杏内酯B(Ginkgolide B,GB)预处理对急性低压低氧暴露大鼠认知功能的影响,并探讨其可能的分子机制。方法成年雄性SD大鼠随机分为4组:常氧组、常氧+GB组、低压低氧组、低压低氧+GB组,每组10只大鼠。常氧+GB组和低压低氧+GB组以120 mg/kg GB连续5天灌胃给药,第5天给药结束后,除常氧组和常氧+GB组置于常氧环境中,其余组置于模拟海拔6000 m高原的人工实验舱内行低压低氧暴露7天。采用经典Morris水迷宫实验评估各组大鼠认知功能,之后处死大鼠剥取海马组织并制备匀浆,实时荧光逆转录定量聚合酶链反应(real-time reverse transcription quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测海马组织钙调蛋白(calmodulin,CaM)和钙调蛋白激酶Ⅱ(CaM-dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)的mRNA水平,Western blot检测海马组织CaM和CaMKⅡ及其磷酸化蛋白表达水平。结果与常氧组比较,低压低氧组大鼠水迷宫逃避潜伏期显著上升(P<0.05),穿越平台次数、目标象限停留时间显著降低(P均<0.05);CaM的mRNA及蛋白水平显著下降(P均<0.01),CaMKⅡmRNA及蛋白水平虽无显著变化,但其磷酸化后的活性形式p-CaMKⅡ的蛋白水平显著下降(P<0.01)。给予GB干预后,与低压低氧组相比,低压低氧+GB组大鼠水迷宫逃避潜伏期显著下降(P<0.05),穿越平台次数和目标象限停留水迷宫时间显著上升(P均<0.05);CaM的mRNA及蛋白水平显著上升(P均<0.05),p-CaMKⅡ的蛋白水平显著上升(P<0.01)。而与常氧组比较,常氧+GB组各指标均无统计学差异(P>0.05)。结论急性低压低氧暴露可导致大鼠认知功能损伤,GB干预可能通过调节海马Ca2+/CaM-CaMKⅡ信号通路,有效调控海马神经元钙稳态平衡,缓解急性缺氧下神经元细胞的损伤,进而改善急性低压低氧暴露所致的大鼠认知功能障碍。

朱砂体内汞暴露与幼鼠记忆功能障碍的相关性

朱砂(α-HgS)是传统矿物类中药材,作为重镇安神药,常配伍用于治疗小儿高热惊风。但因其含有大量汞元素,对正处于发育期儿童的中枢神经系统有潜在危害,极可能造成严重的记忆功能障碍。本研究以幼年大鼠为对象,分别灌胃给予低、中、高剂量朱砂,每日1次,连续14周;采用原子荧光光谱法监测不同发育阶段大鼠血汞暴露量;利用HE染色和Morris水迷宫实验考察与记忆相关的组织结构病变与功能改变;通过相关性分析揭示朱砂和记忆功能障碍之间的剂量-血汞暴露量-毒性效应关系。结果显示,大鼠血汞暴露量呈时间和剂量依赖式增高;灌胃14周后,高剂量组大鼠海马锥体细胞出现核固缩、排列紊乱等病理改变;与对照组相比,高剂量组大鼠在水迷宫实验中的平台与目标象限潜伏期显著延长,目标象限停留时间显著缩短;且朱砂剂量与血汞暴露量间、血汞暴露量与记忆功能障碍间均存在显著的相关性。因此,幼年大鼠长期超量摄入朱砂,会增高体内汞暴露水平,破坏海马组织正常形态结构,导致记忆障碍。本研究为含朱砂儿童专用制剂临床使用的潜在汞中毒风险预警提供了参考。

菱角壳提取物对局灶性脑缺血再灌注大鼠学习记忆能力及肌力的作用

探究菱角壳提取物对脑缺血再灌注大鼠学习记忆能力和肌力的作用及机制。成年雄性SD大鼠建立局灶性脑缺血再灌注模型,随机分为假手术组、模型组、菱角壳提取物组,每组8只。给药7 d后,对大鼠进行神经功能缺陷评分、Morris水迷宫定位航行实验和空间探索实验及大鼠四肢肌力测定;同时检测脑组织超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活性及丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量。结果发现,菱角壳提取物组大鼠神经功能缺陷评分2.63分,低于模型组(P<0.05);定位航行实验中,菱角壳提取物组大鼠在平台所在象限停留时间为24.89 s,与模型组相比延长(P<0.05),游泳路程为24084.20 mm,明显增加(P<0.001),成功潜伏期16.22 s和总路程24404.65 mm则显著缩短(P<0.001);空间探索实验中,与模型组相比,大鼠穿越有效区域次数5.75次、在有效区域停留时间22.21 s以及在有效区域游泳路程33744.41 mm均明显增加(P<0.05);菱角壳提取物组大鼠四肢肌力为296.18 N/g,与模型组相比明显增强(P<0.001);大鼠脑组织中SOD活性和MDA含量分别为4.27 NU/mg pro、2.33 nmol/mg pro,与模型组相比,结果亦具有显著性差异(P<0.001)。以上结果表明,菱角壳提取物能明显增强局灶性缺血再灌注大鼠的学习记忆能力和肌力,该作用可能与其减轻自由基损伤有关。

BI-D1870 Causes the Rats’ Learning and Memory Acquisition Ability Impairment

Aim: To observe the rats’ learning and memory acquisition ability disturbance induced by BI-D1870. Methods: Male SD rats were randomly divided into control group, solvent control group and BI-D1870 group. The rats in the control group were intraperitoneally injected with saline, while those in the solvent control group were intraperitoneally injected with DMSO + sulfobutyl-β-cyclodextrin solvent, and those in the BI-D1870 group were intraperitoneally injected with BI-D1870. All the rats’ appearance and behavior were daily observed, and body weight was recorded on the day 15, 30, 45, 60, 75 and 82 of BI-D1870 injected. Morris water maze was used to screen the rats’ learning and memory acquisition ability on the day 22 - 25, 52 - 55, and 82 - 85 of training by BI-D1870 treated. The successful rates of the rats’ memory impairment were respectively calculated for three times screening. Results: During the whole experiment, there was no obvious difference in appearance and fur color in all rats. The rats’ agitation began to appear on the day 10th of BI-D1870 given. The agitation rats’ number and rats’ body weight gradually increased along with BI-D1870 treated (P P Conclusion: Intraperitoneal injection of BI-D1870 can induce the rats’ learning and memory acquisition ability disorder.