腹腔注射LPS對(duì)大鼠認(rèn)知功能的影響及HO-1和iNOS在其中的作用.pdf

1、認(rèn)知功能障礙是一類嚴(yán)重影響中老年人身心健康和生活質(zhì)量的疾病，隨著我國進(jìn)入老齡社會(huì)，其發(fā)病率逐年增加，目前，對(duì)認(rèn)知功能障礙的研究已成為現(xiàn)在社會(huì)研究的熱點(diǎn)之一。迄今為止，本病的病因、發(fā)病機(jī)制尚未十分清楚，也無有效的治療方法和藥物。長久以來人們認(rèn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)是免疫特免位點(diǎn)，但現(xiàn)在有研究證實(shí)外周炎癥可引起認(rèn)知功能障礙[1]，其機(jī)制可能是通過外周炎癥因子（如IL-1等）作用于中樞進(jìn)而激發(fā)中樞免疫細(xì)胞釋放大量炎癥因子引起[2]。Kohman等[3

2、]證實(shí)腹腔注射LPS可使大鼠體內(nèi)toll樣受體激活從而引起炎癥因子IL-1β、IL-6和TNF-а等表達(dá)增加，引起全身炎癥反應(yīng)，并最終導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙。NaveenK等[4]通過行為學(xué)實(shí)驗(yàn)方法發(fā)現(xiàn)腹腔注射LPS后24小時(shí)至7天，大鼠的記憶功能明顯降低。有研究發(fā)現(xiàn)，血紅素加氧酶-1（HO-1）是血紅素家族成員之一，為32kd的熱休克蛋白可被多種應(yīng)急刺激誘導(dǎo)[5]，其不僅能催化血紅素生成一氧化碳、鐵和膽紅素，還有明顯的抗炎作用，對(duì)阿爾茨海默

3、?。ˋD?。┑幕颊哂幸鎇6]。誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）在生理?xiàng)l件下表達(dá)很少，但在炎癥時(shí)表達(dá)明顯升高，可誘導(dǎo)產(chǎn)生大量NO從而誘發(fā)炎癥發(fā)生[7]。鄧醫(yī)宇[8]等證實(shí)iNOS可能參與缺血后海馬神經(jīng)元的損害，是構(gòu)成血管性癡呆的機(jī)制之一。SrisookK[9]等研究證明HO-1可阻斷iNOS表達(dá)。本實(shí)驗(yàn)首先研究不同劑量LPS腹腔注射對(duì)大鼠認(rèn)知功能的影響，進(jìn)而探討HO-1和iNOS在其中的作用。
　　第一部分，腹腔注射不同劑量的LPS對(duì)

4、大鼠認(rèn)知的影響
　　目的：
　　研究腹腔注射不同劑量的LPS對(duì)大鼠認(rèn)知的影響
　　方法：
　　1．腹腔注射不同劑量的LPS對(duì)大鼠學(xué)習(xí)能力的影響
　　將18只SD大鼠隨機(jī)分為三組：Control組為腹腔注射生理鹽水，LPS-6組為腹腔注射6mg/kgLPS，LPS-12組為腹腔注射12mg/kgLPS，每組6只大鼠。
　　三組大鼠分別在腹腔注射生理鹽水或LPS前2h和后2h、4h、8h、16h、24h進(jìn)

5、行定位航行試驗(yàn)，通過測(cè)量平均上臺(tái)潛伏期和平均靶象限活動(dòng)時(shí)間的比率來評(píng)定其空間學(xué)習(xí)能力。
　　2．腹腔注射不同劑量的LPS對(duì)大鼠記憶能力的影響
　　將18只SD大鼠隨機(jī)分為三組：Control組為腹腔注射生理鹽水，LPS-6組為腹腔注射6mg/kgLPS，LPS-12組為腹腔注射12mg/kgLPS，每組6只大鼠。
　　注射生理鹽水或LPS36h后撤除水面下的站臺(tái)，然后將大鼠隨機(jī)從不同象限（除靶象限外）面壁置入池內(nèi)3次，

6、每次記錄大鼠在60s內(nèi)游泳軌跡并進(jìn)行分析。測(cè)量大鼠在靶象限活動(dòng)時(shí)間的比率和穿臺(tái)次數(shù)，以評(píng)判大鼠的空間記憶能力。
　　結(jié)果：
　　1．腹腔注射不同劑量的LPS對(duì)大鼠學(xué)習(xí)能力的影響
　　在給予LPS或生理鹽水腹腔注射前，各組大鼠的登臺(tái)潛伏期和靶象限停留時(shí)間百分比都無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。在LPS腹腔注射后2h，4h，8h，16h和24h，與Con組相比，LPS-12組登臺(tái)潛伏期明顯延長（P<0.05），靶象限停留時(shí)間明顯縮短（P<0

7、.05）且兩組在8h差異最大；在LPS腹腔注射后8h，與Con組相比，LPS-6組登臺(tái)潛伏期延長（P<0.05），靶象限停留時(shí)間縮短（P<0.05），而在其他時(shí)間點(diǎn)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　2．腹腔注射不同劑量的LPS對(duì)大鼠記憶能力的影響
　　在空間探索試驗(yàn)中，在LPS腹腔注射后36h，與Con組相比，LPS-12組靶象限停留時(shí)間和穿臺(tái)次數(shù)上都明顯減少（P<0.05），而LPS-6組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　第二部分，在腹腔注射L

8、PS引起大鼠認(rèn)知功能障礙過程中HO-1和iNOS的作用
　　目的：
　　研究在腹腔注射LPS引起大鼠認(rèn)知功能障礙過程中HO-1和iNOS的作用
　　方法：
　　將30只SD大鼠隨機(jī)分為5組：Con組、LPS組、SnPP組、CoPP組和AG組。LPS組、SnPP組、CoPP組和AG組大鼠分別給予12mg/kgLPS腹腔注射，在腹腔注射LPS前24h分別給予Vehicle（生理鹽水）、SnPP（20mg/kg，HO-

9、1阻斷劑）、CoPP（5mg/kg，HO-1激動(dòng)劑）和AG（100mg/kg，iNOS阻斷劑）；而Con組給予相同容積的生理鹽水作為對(duì)照。在腹腔注射LPS后8h進(jìn)行定位航行試驗(yàn)，36h進(jìn)行空間探索試驗(yàn)。
　　結(jié)果：
　　實(shí)驗(yàn)前，各組大鼠的登臺(tái)潛伏期和靶象限停留時(shí)間百分比都無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。在LPS腹腔注射后8h時(shí)，與Con組相比，LPS組、SnPP組和AG組登臺(tái)潛伏期明顯延長（P<0.05），靶象限所占時(shí)間百分比明顯減少（P<0

10、.05），而CoPP組都無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05）；在LPS腹腔注射后36h，與Con組相比，LPS-12組、SnPP組和AG組在靶象限停留時(shí)間和穿臺(tái)次數(shù)上都明顯減少（P<0.05），而CoPP組都無明顯差異（P>0.05）。在LPS腹腔注射后8h，與LPS-12組相比，SnPP組登臺(tái)潛伏期明顯延長(P<0.05),靶象限時(shí)間所占百分比則明顯減少（P<0.05），CoPP組和AG組登臺(tái)潛伏期明顯縮短（P<0.05），靶象限所占時(shí)間百分

11、比明顯增加（P<0.05）；在LPS腹腔注射36h，與LPS-12組相比，SnPP組在靶象限停留時(shí)間和穿臺(tái)次數(shù)上都明顯減少（P<0.05），CoPP組在靶象限停留時(shí)間和穿臺(tái)次數(shù)都明顯增加（P<0.05），而AG組都無明顯差別（P>0.05）。
　　結(jié)論：
　　1．腹腔注射小劑量LPS（6mg/kgLPS）對(duì)大鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力無明顯影響，而腹腔注射大劑量的LPS（12mg/kgLPS）可顯著降低大鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力。