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目的:目前,学习记忆等认知功能障碍是癫痫儿童在临床诊断和治疗中的常见问题,并且不同程度地影响了患儿的学习和生活。如何降低或消除认知功能障碍对癫痫患儿学习生活质量的影响已成为患儿、家长和儿科医生非常关心的一个非常重要的社会问题。事实上,目前对癫痫儿童认知功能障碍的机制尚不完全清楚,临床也缺乏较好的处理措施。近年来国内外将银杏叶提取物(EGb)作为一种中枢神经赋活剂广泛应用于治疗脑动脉硬化、脑梗塞等疾病所致的后遗症和老年神经精神症状如注意力不集中、记忆力减退、意识模糊等,临床上明显地改善了脑功能不全病人的学习记忆能力,因而被认为是一种“认知增强剂”。但是EGb对发育中癫痫儿童的学习记忆等认知功能障碍是否有作用,目前还未见报道。本实验旨在探讨EGb对癫痫点燃模型幼鼠学习记忆等认知功能的影响及可能机制,为临床应用EGb治疗癫痫儿童认知功能障碍提供实验依据。
方法:21d、35d不同日龄SD幼年大鼠,首先经Y型电迷宫初步筛选后给予腹腔注射(ip)戊四氮(PTZ)制作癫痫点燃发作模型,再将各日龄组随机分为生理盐水对照组(NS)、点燃对照组(PTZ)、EGb大(PTZ+EGb1)、中(PTZ+EGb2)、小(PTZ+EGb3)剂量治疗组。EGb灌胃给药,以Y型电迷宫学习记忆行为训练方法观察大鼠学习记忆等认知功能,碱羟胺比色法、免疫组织化学染色方法分别检测海马乙酰胆碱酯酶(AChE)、胆碱乙酰转移酶(CHAT)的活性及N-甲基-D-天冬氨酸受体1(NMDAR1)的表达,并观察EGb治疗后对这些结果的影响。
结果:
1.治疗前大鼠电迷宫试验达标所需电击次数:不同日龄的各个点燃组与各自NS组相比,达到学会标准所需的电击次数明显增多(P<0.01);21d日龄段与35d日龄段的PTZ点燃组相互比较,前者达标次数亦明显增多(P<0.05)。
2.EGb治疗后大鼠电迷宫试验达标所需电击次数:不同EGb剂量的各治疗组大鼠达到学会标准的次数均明显少于同龄PTZ组(P<0.01),而同龄EGb大、中、小剂量治疗组相互比较,达到学会标准所需的电击次数随治疗剂量的减少呈剂量依赖性递增(P<0.01);EGb各剂量治疗组与治疗前比较,达标次数明显减少(P<0.01或P<0.05),而NS组、PTZ组较治疗前没有明显差异(P>0.05)。
3.海马AChE、ChAT的活性:两个日龄幼鼠PTZ组海马AChE活性及ChAT活性均明显低于各自的NS组(P<0.01);各EGb治疗组与其同龄PTZ组相比,随治疗剂量的增加,AChE活性逐渐降低、ChAT活性则逐渐提高,呈剂量依赖性(P<0.01);各组的两个年龄段之间AChE、ChAT的活性均未示明显差异(P>0.05)。
4.NMDAR1免疫组织化学染色:NMDAR1阳性细胞在各组大脑皮质各层内弥散分布,在海马主要分布于CA1、CA3区锥体细胞层及齿状回颗粒细胞层。阳性细胞表现为圆或椭圆形,大小不一,胞膜及胞浆内见棕黄色免疫反应产物,以胞膜着色为主。各日龄PTZ组NMDAR1免疫反应产物COD值较各自NS组明显增强(P<0.01);不同日龄各治疗组与各自PTZ组比较,随治疗剂量的增加,NMDAR1免疫反应产物COD值逐渐降低,差异均有显著性(P<0.01);对各组不同日龄段之间进行比较,除PTZ组(P<0.01)外,其余各组间均无明显差异(P>0.05)。
结论:
1.点燃模型中的反复痫性发作可以导致幼鼠学习记忆功能明显下降。
2.癫痫发病年龄越早,学习记忆功能受损越严重。
3.EGb可以明显改善发育期不同日龄点燃模型大鼠的学习记忆功能,而且剂量越大,改善作用越明显。
4.中枢胆碱能系统和NMDAR1参与了点燃模型大鼠的学习记忆过程,EGb改善学习记忆与其下调NMDAR1的过度表达、增强中枢胆碱能系统的功能有密切关系。