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目的1-溴丙烷是臭氧层消耗物质如三氯乙烷、氟利昂等及可疑致癌物三氯乙烯、二氯甲烷、全氯乙烯等清洗剂的主要替代剂,也是一种重要的化工原料,研究显示1-BP具有神经毒性,能导致周围神经病,也影响人体的中枢神经系统功能,但是其致病机制尚不清楚。为了进一步探讨1-溴丙烷所引起的中枢神经系统损伤的发病机制,我们使用1-溴丙烷经口染毒大鼠后,采用Morris水迷宫实验评价了1-溴丙烷对大鼠学习记忆功能的影响,采用生化分析法检测了大鼠大脑胆碱能系统和氧化抗氧化系统的变化,Western Blotting检测了大脑脂质过氧化产物4-HNE、丙二醛蛋白质加合物的含量。结合大脑HE染色来探讨1-溴丙烷引起Wistar大鼠认知功能损伤与胆碱能系统和氧化抗氧化系统指标变化之间的关系,探寻损伤可能的机制。方法一、动物处理：雄性Wistar大鼠48只,适应性饲养3天,随机分为4组：低剂量组(200mg/kg1-BP)、中剂量组(400mg/kg1-BP)、高剂量组(800mg/kg1-BP)和溶剂对照组,每组12只,连续灌胃12天。二、Morris水迷宫：各组动物分别经灌胃给予相应受试物7天后,采用Morris水迷宫定位航行试验和空间探索试验测定大鼠学习和记忆功能,记录大鼠的逃避潜伏期、总路程、总时间的变化情况及空间探索试验的穿越平台次数等指标。三、测定指标：水迷宫实验结束后次日断头处死大鼠,迅速剥离大鼠大脑和海马,冰浴中制备匀浆,取上清液,测定乙酰胆碱酯酶、乙酰胆碱转移酶,另取48只大鼠按原剂量灌胃12天后处死,剥离大脑,冰浴中制备匀浆,测定谷胱甘肽还原酶、谷胱甘肽过氧化物酶的活力和谷胱甘肽、丙二醛、总巯基的含量。另取部分匀浆运用Western Blotting技术检测4-HNE、丙二醛蛋白质加合物水平的改变。每组留取2只大鼠多聚甲醛灌注固定剥离大脑做石蜡组织切片进行HE染色检测其大脑皮层及海马神经元的功能状态。结果一、水迷宫结果：水迷宫结果显示1-BP染毒后,与对照组相比,中、高剂量组的逃避潜伏期、游泳路程显著延长(P<0.01)、搜索效能降低(P<0.05),低、中、高剂量组穿越平台次数成降低趋势(P<0.05,P<0.01),高剂量组的站台周边时间／总时间比值明显低于对照组和低剂量组(P<0.01)。二、生化指标结果：生化指标结果显示,中、高剂量组大鼠大脑皮层AChE.GSH-PX活力明显升高,高剂量组海马AChE活性也明显高于对照组(P<0.05)。大脑皮层ChAT活性有降低趋势,但与对照组相比,无显著差异(P>0.05),各组动物海马ChAT活性变化不大。而GR活力明显减低(P<0.05,P<0.01),MDA含量明显增加(P<0.05,P<0.01),而GSH、总巯基含量明显降低(P<0.05,P<0.01)。三.Western Blotting结果：1、大鼠大脑组织匀浆上清中MDA蛋白质加合物含量的变化：与正常对照组相比,低剂量组大鼠大脑组织匀浆上清中MDA蛋白质加合物相对含量表达增加了6%但差异没有统计学意义(p>0.05),而中、高剂量组组织上清中MDA蛋白质加合物相对含量分别升高了45%,86%(p<0.05),差异有统计学意义。2、大鼠大脑组织匀浆上清中4-HNE蛋白质加合物含量的变化：与正常对照组相比,低剂量组上清中4-HNE蛋白质加合物相对含量表达增加42%,差异有统计学意义(p<0.05),中剂量组和高剂量组组织上清中4-HNE蛋白质加合物相对含量分别升高了44%(p<0.01),77%(p<0.01),差异有统计学意义。结论一、200mg/kg～800mg/kg1-溴丙烷染毒使Wistar大鼠在MOrris水迷宫中的逃避潜伏期显著延长,搜索平台的总路程和总时间明显增加,搜索策略更倾向于搜索效能偏低的直线式和边缘式,穿越站台次数明显减少,提示200mg/kg～800mg/kg1-BP染毒明显损伤大鼠的学习记忆功能。二、400mg/kg-800mg/kg1-溴丙烷染毒可导致大鼠大脑皮层和海马AChE活性明显升高,ChAT活力无明显变化。200mg/kg的1-BP染毒组学习和记忆也受到了一定损伤,但大脑中AChE活性在该剂量下变化不大,提示1-BP对学习和记忆的损伤可能部分由于AChE活性的升高使突触间隙ACh水平降低有关。三、1-溴丙烷染毒后,Wistar大鼠大脑皮层组织匀浆的MDA含量明显增加、而GSH、总巯基含量明显降低,GSH-PX活力明显升高,GR活力明显降低,机体氧化型的GSSG转化为还原性GSH受到抑制,脂质过氧化产物蛋白质加合物质含量增加,这提示1-BP导致认知功能损伤可能与氧化抗氧化系统失衡有关。