基于苓桂术甘汤干预Aβ致炎症损伤研究探讨阿尔茨海默病与脾虚饮停关联

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阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD),又称老年性痴呆(Senile’s Dementia, SD),是以大脑皮层颞叶和额叶萎缩为特征的神经退行性病变,发病集获得性、全面性及进行性为一体。临床症状多从记忆力损伤开始,伴随认知能力障碍、生活起居自理能力下降以及精神状态行为的异常。近年来,随着世界老龄化人口的急剧增加,AD正被越来越多的学者关注,引领医学界一场研究热潮。AD发病机制复杂,炎症免疫损伤作为该病重要发病机制之一与中医脾虚饮停证型有着非常密切的关系。本实验团队前期以《伤寒论》治疗脾虚饮(痰)停的代表方LGZGT为研究对象,就该方防治AD的初步作用机制展开研究,从分子生物学水平验证了阿尔茨海默炎症损伤与脾虚饮停密切关联。然而随着对AD病理的进一步认识,LGZGT在治疗AD过程中除前期探明的相关作用环节与靶点外,可能还存在对模型动物脑内血脑屏障上特定转运体蛋白RAGE的调节这一作用环节,从而减少Ap沉积、缓解脑内NF-κB信号通道激活后引发的炎症反应,保护脑神经元细胞免受损伤以及由此引发的炎症级联反应。如果上述假设为真,则能从整体实验角度阐释LGZGT干预AD作用机制,证实脾虚饮停对其发病有举足轻重的意义,充分支持Aβ沉积-炎症损伤-脾虚饮停关系假说,亦能更好地诠释AD脾虚饮停本质,丰富AD病理内涵。目的:选用苓桂术甘汤(LGZGT),《伤寒杂病论》中健脾化饮方,从整体动物水平,观察该方对模型大鼠的治疗作用,探讨可能的机制。同时,基于"AD-Aβ沉积-炎症损伤-脾虚饮停”逻辑关系,深入阐明AD脾虚饮停的病理本质,拓展中医对本病理范围的认识。方法:AD大鼠模型复制,造模成功后用LGZGT进行干预。本课题包括五部分实验研究:1-Ap双侧脑室注射法建立AD大鼠模型及评估。根据脑坐标,向SD大鼠两边海马区注入Aβ1-42建立痴呆模型。1周后,对比造模前后模型大鼠行为学指标以及脑部皮质与海马区细胞形态学结果差异,从而判定、评估AD大鼠模型复制成功与否。2.LGZGT对Aβ1-42所导致痴呆模型大鼠学习、记忆能力影响。造模前,安排所有大鼠参与第一轮行为学实验,淘汰先天游泳能力与短期学习、记忆能力异常者;后将余下健康大鼠随机分入各组,造模,给药。3周后开展第二轮行为学实验,就LGZGT改善各组模型大鼠学习记忆能力的影响进行对比研究。3.LGZGT对Aβ1-42所致痴呆模型大鼠海马和皮质神经元和胶质细胞的影响。通过观察苏木精伊红染色后各组大鼠脑部海马与皮质区神经元、星形胶质细胞、小胶质细胞的形态等指标,分析LGZGT对AD模型大鼠脑部细胞形态学干预效果。4.LGZGT对Aβ1-42所致痴呆模型大鼠脑部海马和皮质区三种细胞因子表达的影响。通过免疫组化实验,分别测定各组实验大鼠海马与皮质区炎症因子白介素1p、白介素-6及肿瘤坏死因子-α的阳性表达量,探讨LGZGT干预模型大鼠脑部的免疫炎症损伤的机制。5. LGZGT影响Aβl-42所致AD模型大鼠脑部海马和皮质两个主要蛋白(RAGE、NF-KB)表达。检验各实验大鼠脑内海马与皮质区RAGE和NF-κB蛋白的表达,分析各组大鼠蛋白免疫印迹方法测得的蛋白表达差异,深入阐明LGZGT可能的炎症干预机制。结果:1.Aβ1-42诱导AD大鼠模型建立获得成功。行为学实验中,不论是各组大鼠的平均潜伏期还是平均游泳距离,造模前后相比,都明显延长;苏木精伊红染色后镜下可见模型大鼠脑内典型AD海马与皮质区损伤病理特征,表明模型大鼠已具有AD典型的病理学特点,提示AD模型的成功复制。2.实验二大鼠Morris水迷宫定位航行实验结果表明,经LGZGT干预后,各组大鼠的平均潜伏期明显下降。3.实验三中苏木精伊红染色后在光镜下可见:经LGZGT干预后,各组大鼠脑部海马与皮质区的神经元、星形胶质细胞与小胶质细胞等特征性病理损伤减轻明显。4.实验四大鼠脑部海马与皮质区免疫组化结果表明,经LGZGT干预后,各组大鼠皮质与海马的主要三种炎症因子(IL-1β、IL-6及TNF-α)的表达显著下降。5.实验五大鼠脑部海马与皮质区蛋白免疫印迹结果显示,经LGZGT干预后,各组大鼠海马与皮质区的两个主要蛋白(RAGE和NF-κB)的表达明显下降。结论:1.双侧脑室注射Aβ1-42的方法运用于SD大鼠,可以比较好地复制出AD模型。2.LGZGT能够显著缩短各组实验大鼠行为学测定中平均潜伏期的时间,说明LGZGT可以改善AD模型大鼠脑部因Aβ1-42沉积所造成的学习与记忆能力损伤。3.LGZGT可以缓解AD模型大鼠脑部海马与皮质区神经元、AS及MS的病理损伤,说明LGZGT对模型大鼠脑部特征性病理损伤有良好的干预作用。4.LGZGT能减低AD模型大鼠脑部海马与皮质区的三类主要细胞因子(包括IL-1β、 IL-6与TNF-α)的表达,显著控制炎症因子的释放,说明LGZGT对AD脑部炎症损伤有较好的干预效果。5.LGZGT能抑制各实验大鼠脑内皮质与海马区域中两类主要蛋白(RAGE与NF-κB)的表达,说明LGZGT能再蛋白水平上调控BBB上RAGE蛋白,抑制NF-κB信号通道被激活,防治AD。6.除气血两虚,肾精不足,瘀血阻络外,脾虚饮停也是阿尔茨海默病发病的重要因素,苓桂术甘汤治疗阿尔茨海默病理论上可行实验室支持。
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