高 方,李永格,張士鋒
(1.南陽市第二人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科一病區(qū),河南 南陽 473000; 2.南陽醫(yī)學高等??茖W校基礎(chǔ)醫(yī)學部,河南 南陽 473000)
·實驗研究·
山茱萸多糖對血管性癡呆大鼠皮層腦電圖的影響*
高 方1,李永格2,張士鋒2
(1.南陽市第二人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科一病區(qū),河南 南陽 473000; 2.南陽醫(yī)學高等??茖W?;A(chǔ)醫(yī)學部,河南 南陽 473000)
目的:研究山茱萸多糖對血管性癡呆大鼠皮層腦電圖的影響。方法:將30只大鼠隨機分為假手術(shù)組、模型對照組、山茱萸多糖組3組。除假手術(shù)組外,另兩組制備血管性癡呆模型。山茱萸多糖組給予山茱萸多糖0.28 g/kg體質(zhì)量灌胃,假手術(shù)組和模型對照組給予等容積生理鹽水,持續(xù)4周。灌胃結(jié)束后,采用RM6240生物信號采集系統(tǒng)分別記錄和分析各組皮層腦電圖。結(jié)果:①與假手術(shù)組對比,模型對照組δ波頻段明顯增多,差別有統(tǒng)計學意義(P<0.05),α波以及β波頻段明顯減少(P<0.05),θ波頻段無明顯改變(P>0.05)。與模型對照組對比,山茱萸多糖組δ波頻段明顯減少(P<0.05),α波以及β波頻段明顯增多(P<0.05),θ波頻段無明顯改變(P>0.05)。②與假手術(shù)組對比,模型對照組除δ波振幅明顯降低之外(P<0.05),其他各頻段振幅沒有明顯變化(P>0.05)。與模型對照組對比,山茱萸多糖組除δ波振幅明顯升高之外(P<0.05),其他各頻段振幅沒有明顯變化(P>0.05)。結(jié)論:山茱萸多糖可能通過改變皮層腦電δ波頻段與振幅來改善血管性癡呆大鼠腦功能。
山茱萸多糖/藥效學;血管性癡呆;皮層腦電圖;動物;大鼠
血管性癡呆(vascular dementia,VD)是一種因腦血管病所導致的智能及認知障礙為主的臨床綜合征[1],主要與缺血性腦病有關(guān),是一種慢性進行性疾病,嚴重影響患者的工作和生活。皮層腦電圖(electrocorticogram,EEG)是一項經(jīng)典的記錄腦容積導體綜合電變化的技術(shù),是腦神經(jīng)細胞電生理活動在大腦皮層表面的總體反映,對VD的早期診斷有價值,亦可作為判定VD療效的一個重要參考指標[2]。山茱萸多糖為山茱萸提取物,筆者既往研究發(fā)現(xiàn)其對VD有治療作用[3],但是否會引起EEG特征性變化,國內(nèi)外尚無相關(guān)報道。本實驗通過RM6240生物信號采集系統(tǒng)采集和分析各組大鼠EEG變化,以期為臨床VD早期防治及藥物篩選提供理論依據(jù)。
健康清潔級雄性SD大鼠,SPF級,30只,體質(zhì)量150~250 g,購自河南省實驗動物中心,生產(chǎn)合格證號為20130711。
山茱萸多糖由南陽醫(yī)學高等??茖W校藥學實驗室提供,臨用前用蒸餾水配制成0.05 g/mL溶液;水合氯醛,購自國藥集團化學試劑有限公司,批號20120810。江灣Ⅱ型腦立體定位儀,四川成都泰盟儀器公司產(chǎn)品;RM6240生物信號采集系統(tǒng),四川成都儀器廠產(chǎn)品。
將30只大鼠隨機分為假手術(shù)組、模型對照組、山茱萸多糖組3組,每組各10只。除假手術(shù)組外,另兩組按照馬大勇等[4]改良方法制備VD模型。手術(shù)后第二天開始灌胃,山茱萸多糖組給予山茱萸多糖0.28 g/kg體質(zhì)量灌胃,假手術(shù)組和模型對照組給予等容積生理鹽水,持續(xù)4周。
灌胃結(jié)束后,進行皮層腦電采集與分析。以100 g/L水合氯醛(3.5 mL/g)腹腔注射麻醉大鼠,俯臥位固定于大鼠腦立體定位儀上。沿大鼠正中矢狀線切開皮膚,暴露顱骨及前后囟,剝離骨膜。采用《大鼠腦立體定位圖譜》[5]對位置定位。EEG記錄用不銹鋼螺絲電極,參比用小腦顱骨不銹鋼螺絲電極,具體位置:記錄電極于P 6.0~6.5 mm,R或L 4.0~4.5 mm;參比電極于前囟后7.0~7.5 mm處正中。電極連接至RM 6240生物信號采集系統(tǒng),調(diào)節(jié)參數(shù),記錄EEG。將采集的腦電信號進行頻譜分析,使信號按照α波(8-13 Hz)、θ波(4-7 Hz)、β波(14-30 Hz)、δ波(0.5-3 Hz)[6]4個頻率范圍分解,并獲得不同頻段信號占總信號的百分比;分別截取各組大鼠30 s EEG信號,分析各頻段信號的平均振幅。
正常大鼠皮層自發(fā)腦電活動節(jié)律包括α波(8-13 Hz)、θ波(4-7 Hz)、β波(14-30 Hz)、δ波(0.5-3 Hz)4個頻率。麻醉狀態(tài)下大鼠EEG活動以δ波為主,其次是α波、β波、θ波。本實驗中,假手術(shù)組大鼠EEG活動與正常大鼠相符。與假手術(shù)組對比,模型對照組δ波頻段明顯增多,差別有統(tǒng)計學意義(P<0.05),α波以及β波頻段明顯減少(P<0.05),θ波頻段無明顯改變(P>0.05)。與模型對照組對比,山茱萸多糖組δ波頻段明顯減少(P<0.05),α波和β波頻段明顯增多(P<0.05),θ波頻段無明顯改變(P>0.05)。見表1。結(jié)果提示:山茱萸多糖能夠提高VD模型大鼠快波組分,使皮層腦電慢波轉(zhuǎn)化為快波。
組 別δ波(0.5-3Hz)α波(8-13Hz)β波(14-30Hz)θ波(4-7Hz)假手術(shù)組36.15±3.2128.16±1.8521.12±2.3514.57±1.23模型對照組58.56±5.62*15.16±1.35*13.13±1.65*13.15±1.23山茱萸多糖組45.13±4.32#23.23±2.12#19.16±2.03#12.48±1.56
注:與假手術(shù)組對比,*P<0.05;與模型對照組對比, #P<0.05
與假手術(shù)組對比,模型對照組除δ波振幅明顯降低之外(P<0.05),其他各頻段振幅沒有明顯變化(P>0.05)。與模型對照組對比,山茱萸多糖組除δ波振幅明顯升高之外(P<0.05),其他各頻段振幅沒有明顯變化(P>0.05)。見表2。結(jié)果提示:山茱萸多糖能夠提高慢波EEG振幅,以δ波頻段尤為明顯。
組 別δ波(0.5-3Hz)α波(8-13Hz)β波(14-30Hz)θ波(4-7Hz)假手術(shù)組173.15±9.1842.23±4.767.12±0.75118.73±9.38模型對照組101.26±8.72*39.23±4.566.53±0.65100.36±10.35山茱萸多糖組125.36±11.26#41.19±3.287.16±0.78112.56±9.02
注:與假手術(shù)組對比,*P<0.05;與模型對照組對比, #P<0.05
皮層腦電圖是被臨床廣泛使用的電生理檢查項目,可反映由各種原因造成的大腦電生理變化和功能性異常,是腦細胞功能的最直接反映,對了解腦功能及病情變化有著重要價值[7]。正常腦電圖的波形不規(guī)則,主要依據(jù)頻率不同分為4種基本波形:α、β波為快波,θ、δ波為慢波。從神經(jīng)電生理角度解釋:θ、δ波功率增多被解釋為覺醒度不足或激活性下降。α波是生理波的主要成分,功率減少可見于局部或普遍性的腦功能降低。VD由于腦循環(huán)障礙、腦組織受損而致腦神經(jīng)生物電改變,從而表現(xiàn)EEG的異常。據(jù)國外報道[8],當局部腦血流量減少至180 μL/(g·min)時,即可出現(xiàn)腦電快活動減少;當局部腦血流量減少至150μL/(g·min)時,則出現(xiàn)慢波頻率增多。因此,腦功能狀態(tài)的損害在EEG上表現(xiàn)為θ、δ波功率增多和α波減少,而腦功能改善表現(xiàn)為θ、δ波功率減少和α波增多;EEG慢化程度代表著腦組織損害程度,腦部病變越嚴重,慢波周期越長、波幅越低、電靜息或平坦提示病變越嚴重。本研究中,模型對照組大鼠腦電活動表現(xiàn)為慢波δ波頻段周期延長,波幅降低;通過山茱萸多糖干預作用后,δ波頻段周期減慢,波幅升高。此說明山茱萸多糖對VD大鼠腦組織損害具有治療作用。
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1001-6910(2017)10-0067-03
R749.1+3
B
10.3969/j.issn.1001-6910.2017.10.28
河南省高等學校重點科研項目計劃(15B310009);南陽市科技攻關(guān)項目(2012GG050)
2017-04-11;
2017-09-14
(編輯 陶 珠)