藥理研究中常用學習記憶障礙動物模型的行為學分析(1)
藥理研究中常用學習記憶障礙動物模型的行為學分析(1)
摘要:目的 本研究對老年、基底前腦損傷、東莨菪堿注射和雙側頸總動脈結扎大鼠四種藥理研究中常用的學習記憶障礙動物模型的行為學表現進行了分析。方法 采用水迷宮及曠場分析法對上述四種動物模型組及正常青年對照和假手術組進行了研究,數據采用多因素方差分析法處理。結果 發現老年動物學習記憶能力減弱, 對新環境的緊張程度增強,但空間認知能力及興奮性無明顯改變; 基底前腦損傷動物的學習記憶及空間認知能力明顯下降,但興奮性及情緒反應正常; 東莨菪堿動物模型不但學習記憶及空間認知能力明顯下降, 而且興奮性異常增強;雙側頸總動脈結扎動物的學習記憶及空間認知能力明顯下降, 但興奮性及情緒反應正常。
結論 從行為學角度將上述四種動物模型進行了比較,為藥理學研究應用這些模型提供了背景資料。
關鍵詞:老年性癡呆; 動物模型; 行為學
老年癡呆主要包括Alzheimer. s病和血管性癡呆, 是老年人致殘*嚴重的**之一, 并且隨著人口的老齡化, 患者日益增多, 將給家庭和社會帶來沉重的負擔。因此對老年性癡呆**的尋求和研究是當前醫學界的一個緊迫問題。良好的動物模型是進行該病研究的基礎。目前作為老年癡呆的藥理學研究常用動物模型主要有: M受體阻斷劑東莨菪堿或樟柳堿致動物學習記憶障礙模型, 興奮性氨基酸基底前腦注射致動物學習記憶障礙模型, 正常老年動物模型, 以及雙側頸總動脈結扎動物模型等。為更好地了解這四種模型動物的行為學表現,我們采用了水迷宮及曠場分析方法對這四種動物模型進行了比較觀察, 水迷宮是一種較好地評定動物空間學習記憶能力的方法, 而曠場分析能對動物對新異環境的興奮性、適應性、探究、緊張、記憶等行為進行評價。
1 材料和方法
1.1.1 動物SD大鼠, 雄性, 由北京實驗動物研究中心提供( 許可證編號SCXK( 京) 2002-2003) 。
1.1.2 試劑氫溴酸東莨菪堿注射液( Scopolaminehydrobromide) 為上海禾豐制藥有限公司產品( 批號:950901) , 鵝膏覃氨酸( Ibotenic acid, IBO) 為美國Sigma公司產品。
1.1.3 模型制備
1.1.3.11 老年動物組: 正常24月齡雄性SD大鼠; 青年對照組為3月齡大鼠。
1.1.3.12 基底前腦損傷大鼠: 采用3月齡SD大鼠,1%****鈉麻醉, 腦立體定位儀固定, 平顱頭位,按大鼠腦定位圖譜, 在AP( 前囟后) : 018mm; ML( 中線旁) : 310mm; DV( 自腦表面深度) : 710mm; 雙側注射1LL鵝膏覃氨酸( 10LgPLL, 溶于生理鹽水中) 。假手術對照組注射等量生理鹽水, 手術后1個月進行實驗。
1.1.3.13 東莨菪堿模型: 3月齡大鼠, 按5mgPkg體重于實驗前20min腹腔注射氫溴酸東莨菪堿溶液。以上述青年對照組為對照。
1.1.3.14 雙側頸總動脈結扎大鼠模型: 采用3月齡SD大鼠, 1%****鈉麻醉, 分離雙側頸總動脈,用絲線結扎, 縫合皮膚。雄性動物在該體重下的死亡率約為20%, 假手術對照組, 分離頸總動脈后即縫合皮膚。存活動物術后一個月進行實驗。
1.1.4 儀器
1.1.4.11 morris水迷宮: 上海欣軟信息科技有限公司研制。由醫用ABS工程塑料制作，,水深40cm, 水溫控制在22e ~ 25e 之間。本裝置共設4個盲端, 終點有臺階, 動物可通過臺階上岸躲避溺水威脅。
1.1.4.12 曠場分析箱: 鋁合金箱,箱底劃成25方格( 20cm*20cm) , 沿墻格稱為外周格, 其余為中央格。
1.1.5 實驗方法
1.1.5.11 動物學習記憶能力測定: 各模型及對照組動物依次進行水迷宮實驗, 第1d路徑包括2個盲端,第2d有3個盲端, 第3、4、5、6d均為4個盲端。每天訓練兩次, 記錄每只動物在游泳中進入盲端的次數及游出時間, 如果120s內未上岸, 按120s計算。
1.1.5.12 曠場分析: 將動物放入正中格中, 觀察5min內動物活動情況。室內為暗光, 實驗過程有輕微噪聲。每次實驗后需將屎尿**。采用單盲法, 設兩位觀察者, 分別觀察每組50%動物。觀察指標包括: 方格穿行次數( 三爪以上跨入鄰格的次數) 、中央格內停留時間、站立次數( 兩前肢離地1cm以上) 和糞便粒數.
1. 5.13 統計學分析: 以上實驗結果均使用STATISTICA軟件( 美國, StatSofi, Inc) 完成。對于水迷宮項指標首先采用多因素方差分析( 因素包括各處理組、觀測天數) 對所有數據進行分析, 如果各處理組間有顯著性差異, 再采用post_HocFisher LSD檢驗各組間兩兩比較。對于曠場分析結果采用t 檢驗, 進行組間比較。
