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右归丸对自然衰老大鼠海马5-HT、NE含量与HPA轴活性作用的实验研究*

2011-03-01姚建平金国琴戴薇薇姚龄爱康湘萍

中国中医基础医学杂志 2011年2期
关键词:右归丸神经递质海马

姚建平,金国琴,戴薇薇,姚龄爱,康湘萍

本研究通过观察自然衰老肾虚大鼠海马组织五羟色胺(5-HT)、去甲肾上腺素(NE)含量与HPA轴活性变化及右归丸对其的影响,探索衰老时海马组织5-HT、NE含量与HPA轴功能变化的关系。

1 材料

1.1 动物

雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠,清洁级,上海中医药大学实验动物中心提供,动物许可证号2003-0002。

1.2 主要试剂与药品

乙腈(acetonitrile),HPLC 级,批号 020210,上海吴泾化工总厂;氯乙酸(Chloroacetic acid),分析纯,批 号 017013/1 23903419,Fluka公 司;甲 醇(Methanol),HPLC 级,批号 3246A,Sigma-Aldrich Laborchemikallen GmbH;去甲肾上腺素(NE),优级纯,批号023K0697,Sigma公司;樟脑磺酸(C210–7(1s)-(+)-10camphorsulfonic acid),分析纯,批号S11/93-024,Fluka公司;乙二胺四乙酸,分析纯,批号 015783/120103039,Fluka 公 司;5-羟 色 胺 (5-HT),优级纯,批号 112K7002,Sigma公司;大鼠皮质酮放免检测试剂盒(Diagnostic Systems Laboratories,Inc)和中药(饮片)。

1.3 主要仪器

BAS高效液相色谱仪(Bio Analytical Systems,Inc),BAS LC-4C电化学探测器(Bio Analytical Systems,Inc),VELOSEP RP-18 层析柱(填料直径为3μm,规格为3.2×100mm,Perkin Elmer Company),γ-射线计数仪(Beckman Company)。

2 方法

2.1 分组、造模与给药

SD雄性大鼠随机分为老年对照组、右归丸组,另设青年对照组共3组,温度18℃ ~22℃,光暗周期 12h∶12h,群养,5只/笼,常规喂养饲料,自由饮水。以自然衰老SD雄性大鼠(24月龄)为模型,老年对照组大鼠常规喂养至24月龄。右归丸组大鼠从20月龄始,按生药7.5g·kg-1(相当成人临床用量的15倍)自由饮用稀释药液,每周停药2d,连续4个月。

2.2 药材及制剂

右归丸组方及用量均参照《方剂学》第1版教材。原方用量:熟地24g,山药12g,山茱萸9g,枸杞子 9g,菟丝子 12g,鹿角胶 12g,炒杜仲 12g,当归 9g,肉桂6g,炮附子6g。中药(饮片)一次性购于上海华宇药业有限公司,按原方用量比例水煎浓缩成膏,-30℃保存。

2.3 取材

大鼠腹腔麻醉(25%乌拉坦,0.75mg/kg),腹主动脉取血 5ml,制备血清(静置 1h 后,3000r·min-1,离心15min);用消毒手术器械取大鼠海马,置于高压蒸气灭菌的Eppendorf管中,-70℃保存。

2.4 HPLC-ED检测大鼠海马组织5-HT及NE含量[1、2]

2.4.1 样品处理 称取样品100mg,加入1ml 0.1M HCLO4,冰浴匀浆,组织匀浆液转入 1.5ml Eppendorf离心管中,低温离心(4℃,14000rpm,15min)后,将上清转入 Eppendorf离心管中,再次低温离心(4℃,14000rpm,15min)得样品溶液。

2.4.2 色谱条件 柱温35℃,电化学工作电压 750mV,流速为 0.3ml/min,进样量 5μl/次,流动相(0.15mM氯乙酸-氢氧化纳,EDTA 0.8mM和 D-樟脑-磺酸9mM,10%甲醇,pH 4.2)。

2.4.3 操作步骤 开机后调整好各参数,预热1h以200ml 40%乙腈冲洗色谱柱(使用前超声脱气),再以流动相平衡色谱系统(使用前超声脱气),进混合标准液,继续用流动相洗脱,待出峰稳定后加样品液,流动相洗脱至样品出峰。样品间隔用去离子水(18MΩ)冲洗。

2.4.4 定量方法 配制 50 ng/ml、100ng/ml、200ng/ml浓度的去甲肾上腺素(NE)、5-羟色胺(5-HT)标准液以及各标准品相应浓度的混合标准液。取5μl进行色谱分析,每个浓度的标准液进样5次,根据峰面积平均值作出标准品浓度校正线。样品峰面积根据校正线得出浓度值。

2.5 放免法检测血中皮质酮

按试剂盒说明操作,γ-射线计数仪检测 cpm(管/1min)。

2.6 数据及结果分析

所得数据均采用珋x±s表示,SPSS10.0统计软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA)。

3 结果

3.1 右归丸对自然衰老大鼠海马组织5-HT和NE含量的影响

表1显示,与青年对照组比较,老年对照组大鼠海马5-HT含量显著升高,NE含量显著降低(P<0.05);与老年对照组比较,右归丸组大鼠海马5-HT含量显著下降,NE含量显著升高(P<0.05)。

表1 大鼠海马5-HT、NE含量(珋x±s,n=8)

3.2 右归丸对自然衰老大鼠血清皮质酮(CORT)含量的影响

表2显示,与青年对照组比较,老年对照组大鼠血清CORT含量显著增高(P<0.05);与老年对照组比较,右归丸组大鼠血清CORT含量显著下降(P<0.05)。

表2 大鼠血清CORT含量(珋x±s,n=10)

3 讨论

5-HT是一种分布广泛的生物性吲哚胺,由吲哚和乙胺两部分组成,约1% ~2%存在于CNS中。由于血脑屏障的存在,血液中的5-HT很难进入CNS,因此CNS和外周神经的5-HT分属2个独立的系统[3]。NE属儿茶酚胺类神经递质,体内有三类细胞能合成NE,即去甲肾上腺素能神经元、肾上腺素能神经元以及肾上腺髓质的嗜铬细胞,前两者作为神经递质,而后者则作为激素发挥作用。单胺类神经递质调节HPA轴的作用虽然至今仍有争议,但大量研究表明,NE在调节 HPA轴中主要起抑制作用[4],5-HT 可促进 HPA 轴的活性[5],并可通过下丘脑CRH促进 ACTH的分泌[3],且5-HT与 NE在促进CRH释放方面呈相互拮抗作用[6]。体外实验也发现,5-HT可以增高培养的下丘脑细胞CRH的含量及释放,而 NE可降低 CRH的释放[7]。5-HT和NE通过对CRH释放的协调作用,参与对HPA轴的调控。

关于老年机体脑内5-HT及NE含量变化,研究报道,衰老过程中脑内 NE含量有下降趋势[8],5-HT含量逐渐升高[9]。也有研究提出,衰老过程中5-HT浓度随增龄变化不大,而NE浓度下降[10]。但多数研究结果表明,衰老时5-HT/NE比值升高,提示衰老过程中脑内单胺类递质平衡被打破。联系5-HT对HPA轴的促进作用和NE对HPA轴的抑制作用,推测这两类神经递质的平衡对于维持HPA轴的稳态调节具有重要作用。

肾虚是重要的衰老理论之一,中医的“肾”与神经内分泌尤其与HPA轴之间存在密切联系。正常情况下中枢内的神经递质分泌保持在一定水平,以维持HPA轴的稳定功能。随着机体的老化,神经递质分泌与释放也相应发生增龄性改变,进而诱发HPA轴功能的紊乱。本实验结果显示,衰老大鼠海马组织5-HT含量的升高和NE含量的下降与HPA轴活性增强密切相关,补肾方药右归丸对海马组织NE含量的升高和对5-HT含量的降低作用可能是参与了HPA轴活性的调节。

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