AD模型中斑塊顯象劑反映Aβ特性的初步研究.pdf

1、早老性癡呆(senile dementia of Alzheimer’s disease，SDAT)，亦稱阿爾茨海默病(Alzheimer’s Disease，AD)是一種神經(jīng)退行性疾病，臨床上以進行性記憶和后天獲得的知識喪失直到最后喪失生活能力為特征，目前AD已經(jīng)成為繼心臟病、腫瘤和卒中之后的嚴重威脅老年人健康生活的第四位疾病，同時又是一個嚴重的社會問題。其特征病變是以β-淀粉樣蛋白(β-Amyloid protein，A B)沉積為

2、核心的老年斑(Senile plaque，sP)和神經(jīng)纖維纏結(jié)(Neurofibrillarytangle，NFT)，有的還伴有顆?？张葑冃?、神經(jīng)元減少、神經(jīng)元軸索和突觸異常等病理改變。近年來，越來越多的證據(jù)表明，β-淀粉樣蛋白是各種原因誘發(fā)AD的共同通路，是AD形成和發(fā)展的關(guān)鍵因素。 近年來國內(nèi)外研究了一些靶向Aβ的分子影像藥物，配合PET和SPECT，對AD進行了許多基礎(chǔ)和臨床研究工作。本學(xué)位論文工作，制備了<'[3]>I-

3、IMPY和<'*>I-PIB，考察了其在正常動物體內(nèi)的分布，建立了四種AD動物模型，同時進行了行為學(xué)測定，并應(yīng)用這些核分子影像探針對AD動物模型體內(nèi)A β的特性進行了探索研究。 一．靶向Aβ斑塊的放射性藥物的制備及正常動物體內(nèi)分布實驗 目的：制備靶向A β斑塊的放射性藥物<'[3]>I-IMPY和<'125>I-PIB并進行初步動物實驗研究。 方法：根據(jù)已知文獻和本課題組改進的過氧化氫氧化法對前體IMPY[2-(

4、4′-二甲基氨基苯基)-6-碘咪唑并[1,2-α]吡啶]和PIB(PIBCompand)進行放射性碘標(biāo)記，檢測標(biāo)記率、放化純度、穩(wěn)定性。并進行正常小鼠體內(nèi)分布實驗。 結(jié)果：<'131>I-IMPY和<'125>I-PIB標(biāo)記率分別為68.43％、82.3％；放化純度均大于90％；穩(wěn)定性檢測24小時內(nèi)放化純度大于90％。小鼠體內(nèi)分布示尾靜脈注射藥物后2min，腦攝取量高，分別為7.374±4.797％ID/g和7.76±1.28％

5、ID/g；清除性好，注射后60min腦組織％ID/g分別為0.967±0.409和0.98±0.21。 結(jié)論：制備的<'131>I-IMPY和<'125>I-PIB可用于進一步的動物探索性研究。 二．AD動物模型的制備和行為學(xué)測定 目的：制備四種常見AD動物模型，通過神經(jīng)行為學(xué)測定，觀察其學(xué)習(xí)記憶功能改變。 方法：應(yīng)用腦立體定位儀腦內(nèi)定向注射技術(shù)分別制備單側(cè)海馬注射聚集態(tài)A β1-40動物模型和單側(cè)側(cè)腦室

6、注射可溶性A β 1-40聯(lián)用轉(zhuǎn)移生長因子動物模型。前者一次性注射5 μg老化A β1-40至腦內(nèi)海馬區(qū)，后者于兩周內(nèi)向單側(cè)腦室內(nèi)持續(xù)灌注25 μg可溶性A β1-40。并且制備了自然衰老大鼠模型(18-24月齡)以及D-半乳糖擬AD大鼠模型。用Morris水迷宮實驗進行定位航行實驗和空間探索實驗測試它們行為認知能力。 結(jié)果：水迷宮空間探索實驗中用原平臺所在第二象限周圍范圍活動時間(s)考查長時空間記憶的保持能力，除單側(cè)側(cè)腦室注

7、射可溶性A β1-40聯(lián)用轉(zhuǎn)移生長因子動物模型外，單側(cè)海馬注射聚集態(tài)Aβ1-40動物模型、D-半乳糖擬AD大鼠模型、自然衰老鼠不具備統(tǒng)計學(xué)意義。定向航行實驗用逃避潛伏期(s)分析空間學(xué)習(xí)記憶的綜合能力，各組均具有統(tǒng)計學(xué)意義。 結(jié)論：本實驗建立四組癡呆實驗?zāi)Ｐ土η髲淖匀凰ダ?、代謝障礙誘導(dǎo)、β-淀粉樣蛋白(A β)神經(jīng)毒性方面模擬癡呆特征。經(jīng)過morris水迷宮分析發(fā)現(xiàn)四組動物模型學(xué)習(xí)記憶能力與對照組比較均有不同程度下降，表明模型大

8、鼠學(xué)習(xí)記憶能力，特別是工作記憶下降，從行為學(xué)上來評價，模型是成功的。 三．應(yīng)用核分子影像技術(shù)對AD動物模型體內(nèi)A β特性的研究 目的：在已建立的四種AD動物模型上，應(yīng)用核分子影像技術(shù)，進行體內(nèi)A β特性的初步研究，為核醫(yī)學(xué)在AD的基礎(chǔ)和臨床研究作一探索性實驗。 方法：各組模型大鼠與對照大鼠進行了免疫組化染色分析、腦內(nèi)分布及腦切片放射性自顯影。 結(jié)果：D-半乳糖擬AD大鼠模型和自然衰老鼠在免疫組化染色分析、

9、腦內(nèi)分布及腦切片放射性自顯影中均未有陽性結(jié)果。經(jīng)放射自顯影及免疫組化染色分析單側(cè)海馬注射聚集態(tài)A β1-40動物模型，可見海馬區(qū)小斑片樣影；單側(cè)側(cè)腦室注射可溶性Aβ1-40聯(lián)用轉(zhuǎn)移生長因子動物模型見皮層和海馬區(qū)均有陽性顯影，腦內(nèi)放射性分布提示額葉、顳葉及海馬區(qū)放射性計數(shù)增高。 結(jié)論：Aβ的沉積應(yīng)該是一種年齡相關(guān)，而不是一種年齡依賴。毒物誘導(dǎo)的AD模型產(chǎn)生Aβ的沉積并不明顯，它更多地反映的是腦老化的狀態(tài)。過量Aβ是產(chǎn)生斑塊的必要條

10、件，它對神經(jīng)元的損害是一個間接作用，這個間接中介存在于Aβ的擴布和轉(zhuǎn)運過程中。暗示現(xiàn)在的斑塊影像藥物同體外Aβ聚集體的結(jié)合與體內(nèi)Aβ沉積的結(jié)合點可能并不一致，提示我們應(yīng)專門研究針對轉(zhuǎn)基因鼠AD模型的斑塊顯像劑。 對比文獻，本研究論文可以得出以下結(jié)論：核分子影像技術(shù)在AD的基礎(chǔ)和臨床研究中有較好的技術(shù)優(yōu)勢，能夠早期發(fā)現(xiàn)AD的病理特征，進行鑒別診斷。特別是活體的動態(tài)顯像，可發(fā)現(xiàn)以往難以發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，反映出AD病中離體過程與活體過程的顯