德江天麻对东莨菪碱诱导的记忆障碍模型小鼠学习记忆能力的影响

德江天麻对东莨菪碱诱导的记忆障碍模型小鼠学习记忆能力的影响*

*通信作者 E-mail:zjj216@163.com

网络出版时间：2015-10-13网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.5012.R.20151013.1305.056.html

肖俊1， 张金娟2*， 熊英2， 杨勤3， 冯嘉盛4， 蔡大棣5

(1.贵州医科大学 物理教研室， 贵州 贵阳550025； 2.贵州医科大学 机能实验室， 贵州 贵阳550025； 3.贵州医科大学 病理生理学教研室， 贵州 贵阳550025； 4.德江县科技局， 贵州 德江565200； 5.贵州德江洋山河生物科技有限责任公司， 贵州 德江565200)

[摘要]目的： 观察德江天麻对东莨菪碱诱导的记忆障碍模型小鼠学习记忆能力的影响。方法： 取昆明种小鼠随机分成对照组、模型组、德江天麻高(3 g/kg)、中(1.5 g/kg)及低(0.75 g/kg)剂量组，每组14只；各组动物按相应药物和剂量灌胃给药(1次/d)，连续35 d，在试验前15 min，除对照组外，各组小鼠均腹腔注射氢溴酸东莨菪碱1 mg/kg造模；比较各组小鼠跳台试验训练和测试时的错误次数、潜伏期及出现错误动物只数，Morris水迷宫定向航行试验的逃避潜伏期、搜索距离，空间探索试验的小鼠在目标象限内游泳时间百分比、游泳距离百分比及进出平台位置次数。结果： 与对照组比较，模型组小鼠跳台试验训练时的错误次数、测试时的错误次数、错误潜伏期，定向航行试验的逃避潜伏期及搜索距离均明显增加，小鼠在目标象限内的游泳时间和游泳距离明显降低，进出平台位置次数显著减少(P<0.05或P<0.01)；与模型组比较，德江天麻高、中剂量组小鼠训练时的错误次数明显减少，测试时的错误潜伏期明显延长、错误次数明显减少，逃避潜伏期及搜索距离均明显缩短，在目标象限内游泳时间百分比、游泳距离百分比及在平台位置进出的次数明显增加(P<0.05或P<0.01)。结论： 德江天麻可改善莨菪碱诱导的记忆障碍模型小鼠的学习记忆能力。

[关键词]德江； 天麻； 记忆障碍； 动物模型； 小鼠； 跳台试验； 定向航行试验

[中图分类号]R285.5[文献标识码] A

Effect of DejiangGastrodiaelataon Learning and Memory

Ability of Dysmnesia Mice Induced by Scopolamine

XIAO Jun1, ZHANG Jinjuan2, XIONG Ying2, YANG Qin3, FENG Jiasheng4, CAI Dadi5

(1.DepartmentofPhysics,GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550025,Guizhou,China; 2.MedicalFunctionLaboratory,Guizhou

MedicalUniversity,Guiyang550025,Guizhou,China; 3.DepartmentofPathophysiology,GuizhouMedicalUniversity,

Guiyang550025,Guizhou,China; 4.DejiangCountyBureauofScienceandTechnology,Dejiang565200,

Guizhou,China; 5.DejiangYangShanHeBiotechnologyco.,ltd,Dejiang565200,Guizhou,China)

Abstract[] Objective: To observe the effect of Dejiang Gastrodia elata on learning and memory capabilities of dysmnesia mice induced by scopolamine. Methods: Kunming mice were randomly divided into control group, model group, high dose group (3 g/kg), middle dose group (1.5g/kg) group and low dose group (0.75 g/kg), 14 mice in each group. The mice received intragastric administration according to above dose for consecutive 35 days respectively. Step-down and Morris water-maze were used to test whether Dejiang Gastrodia elata would affect the learning and memory capabilities of the dysmnesia mice induced by scopolamine. Results: The step-down test results showed that compared with the model group, the number of errors of the mice in the high and middle dose groups decreased significantly in the learning process. At the same time, the error latency was prolonged and the number of errors decreased significantly in the test process. Morris water maze test results showed that compared with the model group, the escape latency and searching distance of the mice in high and middle dose groups were shortened significantly in place navigation test, swimming time and swimming distance in the target quadrant increased significantly and the number of mice swimming into and out of platform increased significantly (P<0.05 or P<0.01). Conclusion: Dejiang Gastrodia elata can improve the learning and memorizing ability of dysmnesia mice induced by scopolamine.

[Key words] Dejiang;Gastrodiaelata; dysmnesia; animal model; mice； step-down test； directional navigation test

天麻(GastrodiaelataBl.)又名赤箭、独摇芝、离母等，是兰科天麻属多年生草本植物。早在《神农本草经》、《梦溪笔谈》、《本草纲目》等书籍中就有关于天麻的记载，属名贵中药。天麻性味甘平，入肝经，能息风、定惊，治眩晕眼黑、头风头痛、肢体麻木、半身不遂及小儿惊痫动风等。贵州省德江县生产天麻历史悠久，所产天麻个大、肥厚、质坚实，天麻素含量高[1]。 本课题以德江天麻天麻处理东莨菪碱诱导的记忆障碍模型小鼠，采用跳台试验及Morris水迷宫试验观察记忆障碍模型小鼠的学习记忆能力的变化。

1材料与方法

1.1　主要试剂及仪器

天麻样品为淡黄色粉末(颗粒直径<5 μm，德江洋山河生物科技有限责任公司)，Morris水迷宫(成都太盟公司)，自制跳台仪(10 cm ×10 cm ×60 cm有机玻璃箱，由黑色有机玻璃板平均分成5格，每格左后角置一高和直径均为4.5 cm的柱状绝缘平台、底部铺以可以通电的间距为0.5 cm铜栅)，氢溴酸东莨菪碱注射液(批号1007062，徐州莱恩药业有限公司)。

1.2　试验动物

昆明种小鼠70只，购于重庆滕鑫生物技术有限公司，动物合格证号SCXK(渝)2007-005，体质量18～22 g。动物室光照充足，通风和空调设备良好，环境温度为18～25 ℃，相对湿度为50%～70%，按常规定期消毒。动物于该环境饲养3 d后，用于实验。所有小鼠随机分为对照组、模型组、天麻高、中及低剂量组，每组14只。

1.3　方法

1.3.1模型制备天麻高、中及低剂量组小鼠分别给予3.0、1.5及0.75 g/kg天麻灌胃给药，对照组和模型组小鼠给予等体积蒸馏水灌胃，1次/d，连续35 d。在试验前15 min，除对照组腹腔注射等量的生理盐水外，其余各组小鼠均腹腔注射氢溴酸东莨菪碱1 mg/kg造模。

1.3.2小鼠跳台试验[2]小鼠在第34天灌胃后1 h，将小鼠放入跳台仪中适应3 min后通电(36 v)，小鼠受到电击后若跳上绝缘平台为正确，如从台上跳下，双足接触铜栅为错误。记录3 min内小鼠受到电击后的错误次数作为学习成绩。训练后24 h后重新测试记录小鼠第1次跳下平台的时间(错误潜伏期)和3 min内的错误次数以及每组小鼠中受电击的只数，作为测试成绩评价小鼠学习记忆能力。

参考文献1.3.3小鼠Morris水迷宫试验小鼠灌胃第30天开始进行Morris试验，参照[3]进行，记录120 s内小鼠在目标象限内的游泳时间百分比、游泳距离百分比及在平台位置的进出次数。

1.4　统计学方法

试验数据用SPSS 17.0软件包进行处理，计量资料以均数±标准差()表示，组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用t检验；计数资料以例或百分比(%)表示，组间比较用卡方检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1　跳台试验

模型组小鼠训练时的错误次数、测试时的错误次数、错误潜伏期均明显高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较，各给药组小鼠训练时的错误次数均明显减少，差异有统计学意义(P<0.05)；测试时的潜伏期延长、错误次数减少，其中天麻高、中剂量组与模型组比较差异有统计学意义(P<0.01)；测试时出现错误的动物数均较模型组减少，但差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1　东莨菪碱诱导的记忆障碍模型小鼠跳台试验成绩

2.2　Morris水迷宫试验

与对照组比较，模型组小鼠的逃避潜伏期及搜索距离均显著增加，在目标象限内的游泳时间百分比和游泳距离百分比明显降低，进出平台位置次数显著减少，差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较，天麻高、中剂量组小鼠的逃避潜伏期及搜索距离均明显缩短，在目标象限内的游泳时间百分比及游泳距离百分比均增加，在平台位置的进出次数较模型组增加，差异有统计学意义，(P<0.05或P<0.01)。见表2。

与对照组比较，(1)P<0.05，(2)P<0.01；与模型组比较，(3)P<0.05，(4)P<0.01

表2　东莨菪碱诱导的记忆障碍模型小鼠定向航行试验和空间探索试验成绩

与对照组比较，(1)P<0.01，(2)P<0.05；与模型组比较，(3)P<0.01，(4)P<0.05

3讨论

小鼠跳台试验是常用的学习、记忆试验方法，主要反映小鼠的防御性回避学习能力。该方法简便易行，有较高的敏感性，尤适合于粗筛药物[1]。Morris水迷宫试验是研究空间学习记忆的可靠方法[4]，被认为是啮齿类动物学习记忆能力检测的标准实验之一[5-7]。生理性记忆可分为记忆的获得、记忆的巩固和记忆的再现3个阶段。氢溴酸东莨菪碱属于抗胆碱能药物，影响记忆的机制比较清楚，且结果易重复和无明显非特异性作用，用其诱导的记忆障碍模型在国内外均得到广泛采用[8]。

本研究采用在试验前15 min给小鼠腹腔注射氢溴酸东莨菪碱诱导记忆获得障碍小鼠模型，试验中，模型小鼠在跳台及Morris水迷宫试验中的各项成绩均明显低于对照组(P<0.05或0.01)，表明该模型被成功复制。大量研究表明，天麻的有效成分天麻素可改善多种模型动物的学习记忆能力，与脑组织胆碱酯酶活性降低和脑组织氧化损伤减轻有关[8～11]。本研究发现给记忆障碍模型小鼠灌胃高、中剂量的德江天麻后，在跳台及Morris水迷宫试验中的综合成绩均有所改善。参考国家食品药品监督管理局发《保健食品检验与评价技术规范(2003版)》对跳台试验结果判定标准 “若受试样品与对照组比较，潜伏期明显延长，错误次数或跳下平台的动物数明显少于对照组，差异有显著性，以上三项指标中，任一项指标阳性，均可判定该项实验阳性。”的描述，故认为德江天麻可改善东莨菪碱诱导的记忆障碍模型小鼠的学习记忆能力，作用机制有待进一步研究。

4参考文献

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(2015-08-25收稿，2015-09-22修回)

中文编辑： 吴昌学； 英文编辑： 刘华