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       【摘要】 
       目的研究灯盏花素对D-半乳糖引起小鼠衰老的改善作用。方法小鼠腹腔注射120 mg/kg D-半乳糖 48 d制备衰老模型，通过小鼠学习/记忆能力及胸腺、脾脏和睾丸的脏器指数的测定，评价灯盏花素对D-半乳糖引起小鼠衰老的作用。结果D-半乳糖明显引起小鼠衰老症状，与空白对照组相比，D-半乳糖组小鼠(120 mg/kg,ip,47～48 d)学习/记忆能力显著降低，胸腺、脾脏和睾丸的脏器指数也明显异常改变。5，10和20 mg/kg 灯盏花素不同程度地改善D-半乳糖引起小鼠上述衰老症状。结论灯盏花素对D-半乳糖引起小鼠学习记忆障碍有明显的改善作用。
       【关键词】  灯盏花素 D-半乳糖 衰老 记忆障碍
       Improving Effects of Breviscapine on Memory Deficites Induced by D-galactose in Mice
       SHI Yanhua,  MIAO Hong, SU Bingfan,CHENG Jianjun, SHANG Yazhen
       (Chengde Medical College, Chengde, Hebei 067000, China)
       Abstract:Objective To study the improving effects of breviscapine (Bre) on aging induced by D-galactose in mice.MethodsThe aging model of mice was made by introperitoneal injection of 120 mg/kg D-galactose for 48 d. The anti-aging effects of Bre were evaluated by the learning and memory ability, thymus,spleen and testicle index measurements. ResultsD-galactose(120 mg/kg, ip, 47～48 d) significantly resulted in the senescent symptoms in mice. Compared with control group, the D-galactose mice could decrease learning and induce the memory ability, and induce the abnormal changes of thymus,spleen and testicle index. 5, 10 and 20 mg/kg Bre significantly improved the above abnormal alterations in different degree induced by D-galactose.Conclusion Bre has significant improving effects on memory deficits induced by D-galactose in mice.
       Key words：Breviscapine；  D-galactose；  Aging；  Memory deficits
       
       老年性痴呆（Senile dementia）是发生于老年期一种慢性进行性神经减退性疾病，以进行性记忆认知障碍、人格改变为主要特征［1］。一系列动物模型用于老年性痴呆病理生理研究和药物筛选，其中连续给动物注射D-半乳糖可以引起组织、细胞一系列退行性变化，最终表现为学习记忆功能降低、神经病理学改变以及自由基、免疫系统等异常改变，而这些状况都与自然衰老脑老化表现近似［2］。那么能否改变此模型的各种异常改变，可以在一定程度上预示一种药物用于老年性痴呆病治疗的可能。
       灯盏花素（Breviscapine，Bre）是从菊科短亭飞蓬属植物灯盏细辛全草中分离得到的黄酮类化合物，是灯盏花乙素和灯盏花甲素的混合物，以灯盏花乙素为主［3］。灯盏花民间用于治疗跌打损伤、风湿疼痛、牙痛、感冒等；灯盏花素临床上用于治疗高血压病、冠心病、脑出血和脑血栓等疾病；其制剂安全范围大，不良反应少［4］。临床应用灯盏花素对神经血管性疾病治疗有效，但对D-半乳糖引起的动物衰老作用未见报道。本实验采用小鼠连续注射大剂量D-半乳糖制备脑衰老模型，探讨灯盏花素对小鼠脑衰老的保护作用。
       1  材料与方法
       1.1  动物与药品 
       昆明种小鼠（23～26 g，♂），本院实验动物中心提供；灯盏花素，云南省玉溪望子龙生物制药有限公司生产。
       1.2  方法
       1.2.1  程序 
       50只小鼠随机分5组，除空白对照组外，各组小鼠分别连续ip D-半乳糖120 mg/kg 48 d，Bre 3个剂量组小鼠在同上ip D-半乳糖的同时，分别连续皮下注射（Subcutaneous injection，sc）Bre 5，10和20 mg/kg 48 d，1次/d。在开始实验第43天，各组小鼠在皮下注射（sc）药物30 min后进行小鼠水迷宫学习能力测试；记录所有动物一般外观表现；水迷宫测试后，在sc 药物第48天末次给药30 min后，断头处死小鼠，肉眼观察脏器变化，计算脏器指数。
       1.2.2  小鼠水迷宫学习能力测试 
       采用小鼠水迷宫行为实验法。迷宫是80 cm×50 cm×20 cm双层不透明有机玻璃箱，内设起始点、终点平台和4个盲端，平台附近为安全区，并放台灯标示。实验时迷宫水深12 cm，实验室温度保持（20±1）℃，迷宫周围一切空间标志在整个实验过程中保持不变。正式实验前1天，令每只小鼠在迷宫中熟悉水环境120 s，第2天开始正式实验。在水迷宫起始点将小鼠面向壁放入水中，记录小鼠放入水中到达终点平台时间（潜伏期：Latency）和进入盲端的次数(Number Errors)。如小鼠在60 s内未到达终点平台，可帮助式地将小鼠赶至平台，并令其在平台上呆20 s，每日上下午各训练1次，连续测试5 d，取两次平均值作为小鼠学习成绩。
       1.2.3  动物外观观察和脏器指数的测定 
       小鼠在sc 药物后，记录所有小鼠外观表现，在第48天末次给药30 min后，断头处死小鼠，肉眼观察脏器变化，计算睾丸、胸腺和脾脏的脏器指数。
         
       脏器指数（mg/g ）= 脏器重量（mg）÷ 动物体重（g）
       2  结果
       2.1  Bre对D半乳糖小鼠学习记忆能力的影响 
       在小鼠水迷宫5 d学习记忆能力测试过程中，与空白对照组小鼠相比，D-半乳糖组小鼠到达终点平台的潜伏期［F(4，28) = 3.09, P<0.05］和进入盲端的次数［F(4，28) = 7.65, P< 0.05］显著增加。3个剂量Bre能够明显缩短D-半乳糖小鼠到达平台的潜伏期［F(4，28) = 3.23, P < 0.05］（5 mg/kg）、［F(4，28) = 3.06, P<0.05］（10 mg/kg）和［F(4，28) = 4.35, P<0.05］（20 mg/kg）；减少进入盲端的次数［F(4，28) = 3.10, P<0.05］（5 mg/kg）、［F(4，28) = 2.33, P<0.05］（10 mg/kg）和［F(4，28) = 4.04, P<0.05］（20 mg/kg）（见图1～2），这种作用呈剂量依赖性关系。在图1a 和图1b中，各组小鼠到达终点潜伏期每天均值和训练5 d总均值保持一致。
       2.2  Bre对D半乳糖小鼠脏器指数的影响在整个实验过程中，发现D-半乳糖小鼠逐渐出现日常活动减少，趴卧时间延长，争斗减弱，毛色逐渐变暗。处死后观察内脏，胸腺明显萎缩；脾明显肿大，边缘圆钝，颜色变暗，睾丸体积变小。而5，10和20 mg/kg Bre明显降低D-半乳糖小鼠上述异常改变，尤其是20 mg/kg Bre作用更强。同时脏器指数伴随发生异常改变，与空白对照组相比，D-半乳糖组小鼠睾丸和胸腺指数降低13.94 %（P<0.01）和19.62%（P<0.01），脾指数增加136.46%（P<0.01）；连续sc Bre能不同程度改善D-半乳糖产生的脏器损伤，睾丸指数分别增加了7.97%（5 mg/kg，P﹥0.05），14.12%（10 mg/kg，P<0.05）和20.43%（20 mg/kg，P<0.01），胸腺指数分别增加了14.34%（5 mg/kg，P﹥0.05），18.99%（10 mg/kg，P<0.05）和12.35%（20 mg/kg，P<0.05），脾指数分别降低了18.73%（5 mg/kg，P<0.05），44.82%（10 mg/kg，P<0.01）和39.21%（20 mg/kg，P<0.01）。结果见表1。表1  灯盏花素对D-半乳糖小鼠脏器指数的影果(略)
       3  讨论
       老年性痴呆是一种慢性的大脑退行性变性疾病，临床表现为进行性远近记忆力障碍，分析判断能力衰退、情绪改变、行为失常、甚至意识模糊等症状，其主要病理改变是老年斑形成、神经纤维缠结、大量的神经原丢失以及一系列代谢与功能的异常变化。许多动物模型如：D-半乳糖、快速老化、自然衰老及铝模型等来复制老年性痴呆神经病理、神经化学和行为学的改变去研究该疾病的发病机制和药物筛选［1，2］。其中D-半乳糖产生的脑老化模型是实验室常见的模型，通过对D-半乳糖引起脑衰老的机制研究发现，大剂量D-半乳糖进入机体后，使细胞内半乳糖浓度增高，在醛糖还原酶的催化下，还原成半乳糖醇，该物质不能被细胞进一步代谢、而堆积在细胞内，影响细胞正常的渗透压，导致细胞肿胀、功能障碍、代谢紊乱，最终导致衰老的发生。而这种衰老的表现使水迷宫训练成绩下降、皮层神经元转录水平降低、突触减少、海马神经元中NT-3和NGF的表达明显降低、脑组织RNA含量减少、不溶性蛋白增加、可溶性蛋白减少、脑内SOD和GSH-Px活性降低、MDA和脂褐素水平增加，这些状况都与人类自然衰老脑老化病理生理状况一致［5］。本实验发现，小鼠连续ip D-半乳糖47 d，明显降低小鼠学习、记忆能力，在小鼠水迷宫测试中，D-半乳糖小鼠到达终点平台潜伏期和进入盲端的次数显著增加，且这种作用呈剂量依赖性关系。同时一系列研究数据表明，衰老伴随着免疫功能障碍和性功能减，D-半乳糖引起的衰老小鼠显示了免疫功能低下，胸腺、脾脏萎缩退化，免疫器官功能降低；T细胞亚群比例失调，细胞免疫功能减退［6］。本研究发现ip 48 d D-半乳糖小鼠睾丸和胸腺指数显著降低，而脾肿大，脾指数显著增加，sc Bre 5,10 和20 mg/kg 48 d 明显降低D-半乳糖引起小鼠的免疫和性功能的异常改变。由此表明Bre对D-半乳糖引起的免疫和性功能的改善有助于降低学习、记忆的障碍。
       
       灯盏花素是从菊科短亭飞蓬属植物灯盏细辛全草中分离得到的黄酮类化合物，是灯盏花乙素和灯盏花甲素的混合物，具有对抗心脑血管损伤、提高 ATPase活性、抑制神经元兴奋性、调节能量代谢，减少细胞死亡［4］，特别是对自由基系统调节和炎症的对抗作用［7，8］，都有利于对学习/记忆功能降低、胸腺萎缩、脾肿大以及性功能损伤的恢复。
       
       本实验选用连续sc 5，10和20 mg/kg 灯盏花素47～48 d来探讨其对D-半乳糖引起记忆障碍的作用，其作用呈剂量依赖性关系，且对学习、记忆能力的改善作用与其对脏器指数的正向调节作用相一致。灯盏花素这种对抗衰老改善记忆障碍的作用预示其可用于老年性痴呆治疗的可能。
       【参考文献】
         　　［1］Jellinger KA. Alzheimer"s disease and cerebrovascular pathology: an update［J］.J Neural Transm，2002，109（5-6）:813.
       
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       ［3］崔建梅,吴 松. 灯盏花素的研究进展［J］.天然产物研究与开发,2003，15（3）：255.
       
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