摘要:目的通過觀察微管相關蛋白-2(microtubule?。幔螅螅铮悖椋幔簦澹洹。穑颍铮簦澹椋睿?,MAP-2)表達的變化研究針灸結合康復法(以后簡稱針康法)對海馬梗死大鼠學習記憶能力的影響。方法將50只清潔級雄性SD大鼠隨機分為假手術組、模型組、針刺組、針康組和康復組,每組各10只。采用光化學法誘導大鼠海馬梗死造模型,術后24h給予干預,14d后采用Y-型迷宮測試,評價各組大鼠學習記憶能力;采用**組化法觀察各組大鼠海馬中的MAP-2表達情況。結果(1)與假手術組比較,其他各組大鼠的學習記憶能力均明顯下降,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。在Y-迷宮試驗中,與模型組比較,其余各組學習能力均有所恢復,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),且針康組優(yōu)于針刺組和康復組,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。(2)與假手術組比較,各組大鼠的MAP-2表達明顯,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與模型組相比其余各組表達更明顯,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),且針康組優(yōu)于針刺組和康復組,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結論針康法可促進大鼠學習記憶能力的恢復、上調MAP-2的表達,效果均優(yōu)于單純的針刺和康復訓練。
關鍵詞:學習記憶;MAP-2;針刺;康復訓練;腦梗死;大鼠
腦缺血導致患者的運動功能障礙,其功能的恢復可通過再學習而獲得,但由于患者多同時存在記憶功能的障礙,嚴重影響患者提高自身的軀體運動功能,更影響其生活質量。目前,針刺、康復訓練**缺血后記憶能力障礙的效果較好,但相關作用機制還不明確。為此,本實驗以針刺結合康復訓練作為干預手段,探討針灸結合康復的方法對海馬梗死大鼠的MAP-2表達和學習記憶能力的影響,并試探性闡述其作用機制。
1 材料和方法
1.1
實驗動物及分組所選試驗動物由黑龍江中醫(yī)藥大學實驗動物中心提供[許可證號scxk(京)2009-0001],均為健康清潔級雄性SD大鼠,共50只,體重
200g-250g。將大鼠隨機分為模型組、假手術組、針刺組、康復組和針刺結合康復組(簡稱“針康組”),每組10只大鼠。采用光化學法誘導海馬缺血模型。各組于術后24h進行干預。
1.2
主要儀器、試劑選購于國藥集團化學試劑有限公司的虎紅粉劑;由哈爾濱工業(yè)大學提供的冷光源;上海欣軟信息科技有限公司可提供Morris水迷宮、Y-型迷宮;購自美國Stant公司的MAP-2一抗試劑盒,產(chǎn)品(批號2005070);購自北京中山試劑公司的二抗試 劑 盒,產(chǎn) 品 (批 號2005012)。
1.3
制備模型
光化學法誘導法:用10%水合氯醛按35mg/kg腹腔注射將大鼠麻醉,于俯臥位將大鼠放置在腦立體定位儀上,沿頭部正中將大鼠頭皮切開,暴露顱骨到前囟點,在前囟點后3.5 mm、中線向左旁開2.0mm處,用牙科鉆鉆開一個直徑為1mm的骨窗,將光纖管尾端探至硬膜下3.3mm處。用生理鹽水稀釋虎紅,濃度為1.5%,按70mg/kg于腹腔注射,注射時間為2min。5min后照射局部海馬組織。照射時間5min。手術結束后縫合頭皮,正常喂養(yǎng)。假手術組僅進行常規(guī)麻醉(沿頭顱切開頭皮,用牙科鉆在前囟后3.5mm、中線向左旁開2.0mm處鉆孔,然后縫合頭皮)。
1.4
干預方法
針刺組:大鼠術后24h參照于致順頭部腧穴七區(qū)劃分法和《大鼠穴位針灸圖譜》,選擇0.25mm×15mm針具取頂區(qū)進行針刺,進針深度3-10mm,留針6h??祻徒M:大鼠術后24h進入Morris水迷宮接受訓練,從平臺所在象限外的其他3個象限,隨機選擇一個入水點,并記錄大鼠尋找并爬上平臺的時間,即潛伏期。將大鼠面向池壁放入池中,如果大鼠2min內(nèi)找不到平臺,就將大鼠放到平臺上停留30s,后將其放回籠中。此種情況潛伏期記為120s。訓練時依次從3個不同的入水點入水,每次大鼠的入水點相同,訓練的順序固定。每日訓練1次。主要訓練大鼠的游泳和學習記憶功能能力。針康組:大鼠術后24h后每日針刺留針6h,Morris水迷宮訓練1次。模型組:術后自然恢復,不進行任何干預。
1.5 標本采集及指標檢測
1.5.1
標本采集
干預14d后,于大鼠檢測行為能力后灌注取材。按大鼠0.35ml/100g體重的劑量,腹腔注射10%水合氯醛0.5ml,將大鼠深度麻醉,打開胸腔,暴露心臟,將灌注針刺入心尖,沿左心室將管插至主動脈,固定插管,剪開右心耳,先灌注0.9%的生理鹽水,見右心耳流出澄清液體,再灌注200ml,濃度為4%多聚甲醛固定液。完成灌注后將大鼠斷頭取腦,所取組織放于4%福爾馬林溶液中固定24h。24h后乙醇脫水,二甲苯透明,石蠟包埋,切片(從視交叉水平開始進行冠狀切片,厚度為5μm),采用**組織化學(S-P)法染色。
1.5.2
指標檢測
將包埋的腦組織切片,石蠟切片先經(jīng)二甲苯脫蠟,再梯度酒精脫水;取過氧化氫去離子水孵育,以阻斷內(nèi)源性過氧化物酶;枸櫞酸微波修復。滴加一抗(1∶50),4℃下冰箱過夜,PBS沖洗,2min×3次;滴加二抗,37℃下孵育20min,PBS沖洗,2min×3次;滴加DAB顯色劑;后用蒸餾水進行充分沖洗,蘇木素復染,用鹽酸乙醇分色、藍化;后梯度酒精脫水,二甲苯透明,*后中性樹膠封片。統(tǒng)計陽性細胞數(shù),將制成切片置于放大鏡下(放大倍數(shù)為10×40)隨機選5個視野,顯色者為陽性,對每個視野內(nèi)的陽性細胞數(shù)進行統(tǒng)計。
1.6
評估學習記憶能力
采用Y-型迷宮:Y-型迷宮是一個三等臂式迷宮,每臂頂端設有信號燈,將**臂信號燈點亮,危險臂不點亮信號燈。訓練中每次無規(guī)則選取一**臂。大鼠在通電后從所在臂跑到亮臂記為正確,如跑到暗臂記為錯誤。每天分段訓練大鼠,每段10次,兩段間隔2min。如連續(xù)10次測試中有9次正確表明大鼠已掌握迷宮結構,記錄大鼠掌握迷宮結構所需的訓練次,表明學習能力越強的大鼠訓練次數(shù)越少。以此可判斷大鼠學習分辨能力。
1.7
統(tǒng)計方法
采用SPSS?。保罚敖y(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學分析,計量資料以均數(shù)±標準差(x珚±s)表示,各組組間差異采用單因素方差分析,以P<0.05為有顯著性差異。
2 結果
2.1
學習記憶能力的評估
Y-迷宮試驗結果顯示,各組大鼠的分辨學習能力明顯下降(與假手術組比較),差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與模型組比較,干預組學習能力均有所恢復,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),且針康組療效*佳,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表1。
2.2
**組化檢測海馬
MAP-2的表達梗死灶周圍MAP-2陽性細胞明顯增多。各組大鼠的MAP-2表達較假手術組明顯,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與模型組比較,各干預組表達更明顯,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),針康組*佳,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。
3 討論
頭針作為一種整體性**配合康復**,使患者的大腦皮層在單位**時間內(nèi)獲得更大的刺激量,激發(fā)大腦皮層相對無效的或新形成的通路,使原先未承擔此功能的結構去承擔新的、不熟悉的任務,從而實現(xiàn)對大腦的重塑。臨床實踐中我們也發(fā)現(xiàn),針灸結合康復之路可同時提高患者的肢體運動能力及認知能力,兩方面功能的提高均優(yōu)于單純的針灸或康復訓練,尤其是頭針**(其中以前額部腧穴為主)療效*為突出??梢?,針康法將改善患者肢體運動功能及學習功能,這正符合現(xiàn)代偏癱康復中的提高運動整合水平的理念。目前,針灸配合運動訓練的**方法在臨床已取得良好療效,被稱作“新趨勢針灸”(NTA)。本實驗采取術后24h干預14天,是因為有研究表明,腦缺血后神經(jīng)元樹突生長發(fā)生可能在1周以后,而運動訓練對其生長有明顯的促進作用。
MAP-2是一種熱穩(wěn)定的磷蛋白,哺乳動物腦中含量豐富,是神經(jīng)細胞的骨架成分,主要在神經(jīng)元胞體、樹突和樹突棘表達,能調節(jié)微管蛋白組裝,是動力學的重要調節(jié)因子,常被用來作為神經(jīng)元的標志蛋白。根據(jù)Briones等研究發(fā)現(xiàn),短暫性腦缺血后的大鼠的表達增加,并同時表現(xiàn)出大鼠在水迷宮行為學參數(shù)的變化,提示MAP-2可能發(fā)揮了提高神經(jīng)功能的作用。
本實驗結果顯示,腦缺血后大鼠的分辨學習的能力明顯下降。針刺、康復訓練以及針刺結合康復均能促進學習能力的恢復,但針康法療效*佳。**組化結果 顯示,與假手術組 比較,各組 大鼠的MAP-2表達均較對照組明顯,差異具有統(tǒng)計學意義(
P<0.05)。與模型組比較,受干預組表達更明顯,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),且針康組效果*明顯,差異具有統(tǒng)計學意義(P>0.05)。表明單純康復訓練、單純針刺與針刺結合康復訓練均能明顯促進神經(jīng)元樹突發(fā)芽和再生,進一步促進新的突觸形成,而后者作用更明顯。本實驗中MAP-2蛋白表達增加的同時有腦梗死大鼠行為學的改善,并且與學習記憶功能的恢復呈正相關。表明針刺結合康復訓練可明顯促進腦缺血大鼠神經(jīng)功能,改善學習記憶能力。進而促進其軀體運動功能恢復的效率,提高生活質量。在今后的實驗中,我們爭取能夠對腦卒中患者的其他功能康復做更為廣泛的深入研究。