徐海蓉
(中國中醫(yī)科學院廣安門醫(yī)院,北京 100053)
血管性癡呆(VD)是腦血管病(CVD)后發(fā)生的進行性智能障礙綜合征,發(fā)病率各國報道不一致,在老年癡呆中歐美占15% ~50%,亞洲占60% ~80%[1]。我國11 個城市和農(nóng)村普查結果顯示,大于60 歲人群的患病率為324/10 萬,城市人群為428/10 萬,農(nóng)村人群為140/10 萬[2]。血管性癡呆的發(fā)病率與年齡呈正相關,其中大于60 歲者占79.53%[3],25% ~50%的腦血管病最終導致血管性癡呆。腦梗死癡呆發(fā)生率為13.6%,大于出血性癡呆的2.69%,其中多發(fā)梗死性癡呆(MID)占15% ~68.7%[4]。雖然現(xiàn)代醫(yī)學對血管性癡呆的病因病理認識已比較明確,但尚無特效的治療方法,而中醫(yī)復方具有整體調(diào)節(jié),多層次、多方位、多靶點作用,毒副作用小等特點。為此,本研究中初步探討了中藥醒腦丸對血管性癡呆的治療作用及機理。
清潔級SD 大鼠48 只,雄性,體重(200 ±20)g,由南京君科生物科技有限公司提供,符合國際動物倫理學標準。醒腦丸(哈藥集團世一堂制藥廠,國藥準字Z23020166,規(guī)格為每丸9 g)主要由黃芪、西洋參、當歸、川芎、水蛭、地龍、三七、菖蒲、遠志、冰片等組方,將藥丸溶解、過濾至含生藥1 g/mL,置冰箱備用;腦復康片(東北制藥集團沈陽第一制藥有限公司,國藥準字H21021775,規(guī)格為每片0.4 g),將藥片溶解制成0.032 g/mL 混懸液備用。大鼠血栓素B2(TXB2)ELISA 試劑盒(上海科敏生物科技有限公司);總一氧化氮(NO)試劑盒(碧云天生物研究所);大鼠Bax 免疫組化試劑盒(上海信裕生物科技有限公司)
動物前期準備:大鼠購回后適應性喂養(yǎng)3 d,進行24 h 飲水量、24 h 食量、自發(fā)活動的測定。自發(fā)活動量化測定方法[5],將自制的25 cm×25 cm×25 cm 的自發(fā)活動箱底部劃十字線,分為4等份,置安靜環(huán)境中,試驗前先撫摩動物2 min,使其熟悉試驗者,然后將大鼠置測定箱的一角,觀察3 min 內(nèi)動物橫向和直向活動,以跨越劃線次數(shù)為橫向活動指標,以前肢抬起或后肢站立的次數(shù)為直向活動指標。第4 天開始,進行游泳勞損引起氣虛造模。14 d 后,再進行24 h 飲水量、24 h 食量、自發(fā)活動的測定。
造模:游泳勞損致氣虛模型,將大鼠放入水溫(43 ±0.5)℃、水深35 cm 的恒溫水槽中游泳,連續(xù)游泳14 d;以每只大鼠出現(xiàn)自然沉降的時間為大鼠游泳耐疲勞的時間,當全組50%的大鼠出現(xiàn)自然沉降時,全組動物停止游泳。全腦缺血模型,大鼠用10%水合氯醛腹腔麻醉(每100 g 體重0.3 mL),仰臥位固定,頸正中去毛,碘酒酒精消毒,行頸正中切口,鈍性分離肌肉及皮下組織,分別暴露雙側(cè)頸總動脈并用絲線結扎,逐層縫合,對齊皮膚;術后給予青霉素20 萬U 肌肉注射3 d,注意保持傷口清潔,分籠飼養(yǎng)。
分組:將氣虛造模成功的大鼠隨機分為4 組,即空白對照組(A 組)、模型組(B 組)、腦復康片組(C 組)、醒腦丸組(D 組),每組12 只。
給藥:術后3 d,大鼠傷口愈合,飲食恢復后開始給藥,4 組均連續(xù)灌胃15 d,每天早晚各1 次。
A 組、B 組均以每次3 mL 生理鹽水灌胃,C 組以每次每1 kg體重腦復康片83 mg 溶于3 mL 生理鹽水中灌胃,D 組以每次每1 kg 體重醒腦丸0.83 g 體重溶于3 mL 生理鹽水中灌胃。
行為學指標:觀察大鼠造模及用藥后的機體狀態(tài),如皮毛、活動量、舌質(zhì);大鼠學習獲得能力測試,術后21 d 時,4 組大鼠分別進行水迷宮試驗,水迷宮由中國醫(yī)學科學院藥物研究所研制,整個迷路設置4 個盲端,終點有一高出水面的安全臺,水深18 cm,水溫(25±2)℃;每天訓練2 次,記錄每只大鼠在游泳中進入盲端的次數(shù)及游出時間,在水迷宮中進入盲端的次數(shù)越少及游出的時間越短,表明動物學習記憶能力越強。采用ELISA 法檢測血漿TXB2含量,用硝酸還原酶法測定10%腦勻漿中NO 含量,光鏡下觀察海馬CA1 區(qū)神經(jīng)元形態(tài)、數(shù)量,采用免疫組化法檢測大腦海馬促細胞凋亡蛋白Bax 表達。
與造模前比較,造模后大鼠24 h 飲水量、食量均明顯減少,自發(fā)活動量也降低,均有極顯著性差異(P <0.01),提示游泳勞損致氣虛造模成功。見表1。
灌服藥物15 d 后觀察大鼠,A 組活動靈活,皮毛鮮亮有光澤,舌質(zhì)淡紅;B 組自主活動減少,皮毛色黯不光滑,舌質(zhì)紫黯;C 組自主活動有所增多,但皮毛色澤與舌質(zhì)顏色與B 組基本相同;D組自主活動明顯增多(接近A 組),皮毛光滑柔順、色澤鮮亮(與A組無明顯差異),舌質(zhì)較紅。
表1 氣虛模型評定結果( ± s)
表1 氣虛模型評定結果( ± s)
注:與造模前比較,*P <0.01。
類別造模前(n=48)造模后(n=48)24 h 飲水量(mL)13.97 ±1.76 10.29 ±1.05*24 h 食量(g)9.30 ±2.06 7.15 ±1.31*自發(fā)活動(次)26.23 ±7.07 21.77 ±6.65*
學習獲得能力:與A 組比較,B 組水迷宮到達終點時間明顯延長,進入盲端的錯誤次數(shù)明顯增多,學習能力下降,均有極顯著性差異(P <0.01),提示癡呆模型造模成功。與B 組比較,C 組和D 組到達終點時間均明顯縮短(P <0.01),D 組進入盲端的錯誤次數(shù)明顯減少(P <0.01),提示中藥醒腦丸可提高血管性癡呆大鼠的學習獲得能力。見表2。
血漿TXB2含量:與A 組比較,B 組血漿TXB2含量明顯升高(P <0.01),提示氣虛血瘀征象明顯,造模基本成功。與B 組比較,C 組血漿TXB2含量無明顯變化(P >0.05),D 組則明顯降低(P <0.05),提示醒腦丸可降低血管性癡呆大鼠TXB2含量,穩(wěn)定血小板功能,改善氣虛血瘀征象。見表2。
腦組織NO 含量:與A 組比較,B 組腦組織NO 含量明顯升高(P <0.01),提示造?;境晒ΑEcB 組比較,C 組和D 組腦組織NO 含量均降低,D 組降低更明顯(P <0.01),提示醒腦丸可降低血管性癡呆大鼠腦組織NO 含量,減少過量NO 的毒性作用,減輕腦缺血后期神經(jīng)元的損害。見表2。
表2 各組大鼠觀察指標測定結果( ± s,n=9)
表2 各組大鼠觀察指標測定結果( ± s,n=9)
注:與A 組比較,*P <0.01;與B 組比較,△P <0.05,▲P <0.01。
組別 學習獲得能力 血漿TXB2 含量(pg/mL)腦組織NO 含量(μmol/L)A 組B 組C 組D 組到達終點時間(s)62.75±15.94 132.00±30.38*66.50±16.20▲65.75±20.01▲錯誤次數(shù)(次)1.38±1.06 3.88±1.13*2.50±1.07△1.63±0.92▲708.21±250.90 1 185.02±198.63*1 058.22±329.44 872.13±211.25△5.56±1.32 9.08±2.30*6.46±1.22△6.00±1.75▲
A 組海馬CA1 區(qū)結構完整,神經(jīng)元形態(tài)、數(shù)目正常,錐體細胞排列整齊;B 組海馬CA1 區(qū)結構不完整,錐體細胞排列紊亂,神經(jīng)元數(shù)目明顯減少,部分細胞周圍出現(xiàn)間隙,細胞脫失明顯,膠質(zhì)細胞大量增生形成結節(jié);C 組海馬CA1 區(qū)結構欠完整,錐體細胞排列不整齊,神經(jīng)元數(shù)目減少,但較B 組多,細胞有脫失,膠質(zhì)細胞增生明顯;D 組海馬CA1 區(qū)結構較完整,錐體細胞排列基本整齊,神經(jīng)元數(shù)目較B 組增多,細胞脫失較少,膠質(zhì)細胞輕度增生。見圖1。結果提示,醒腦丸對海馬CA1 區(qū)神經(jīng)元的損傷有保護作用。
Bax 免疫陽性細胞呈黃褐色,未加Bax 抗體的陰性對照為淡藍色。在A 組中,非缺血大鼠的海馬區(qū)極少見Bax 免疫陽性細胞,僅存在于個別皮層區(qū)域,且從形態(tài)學上看出,此表達局限于錐體細胞和中間神經(jīng)元中。而在B 組中,可發(fā)現(xiàn)海馬CA1 及CA4 區(qū)出現(xiàn)明顯的Bax 免疫陽性反應;腦皮層也呈現(xiàn)與海馬區(qū)類似的Bax免疫陽性反應,呈散在較均勻地分布。C 組Bax 的表達較B 組有一定減少。D 組Bax 的表達明顯減少,特別是海馬CA1 區(qū)及大腦皮層區(qū)。見圖1。結果提示,醒腦丸能下調(diào)腦缺血后Bax的表達,從而發(fā)揮其抗細胞凋亡的神經(jīng)保護作用。
圖1 各組大鼠海馬CA1 區(qū)神經(jīng)元形態(tài)學光鏡圖
中醫(yī)對癡呆的認識,早在先秦時期《左傳》中就有“不慧,蓋世所謂白癡”的記載,漢代華佗始稱之為“癡呆”,此后亦有愚癡、癡證、呆癡、呆病、神呆等不同名稱[6]。其成因在《醫(yī)林改錯》中已有“靈機記性在腦,年高無記性者,腦髓漸空”的概述,并說明癡呆與腦髓充盈的程度有直接關系,即腦髓充盈則人的腦神具有靈性智慧,神機聰穎,否則神機衰退以至不慧而成癡呆。
中風癡呆是癡呆的一個重要類型,其發(fā)病于中風之后,出現(xiàn)“迷惑善忘”“言善誤”“語無倫次”“懈怠安臥”“苦憂悲”等一系列精神異常癥狀?!督饏T要略·中風歷節(jié)病》:“邪入于腑,即不識人?!薄杜R證指南醫(yī)案·中風》:“或風陽上僭,痰火阻竅,神識不清……”,均明言中風時神志受累之實[7]。中風癡呆的發(fā)病機制,不可脫離“年老體衰”“發(fā)于中風”這兩個特點。
血管性癡呆的發(fā)生與腦動脈硬化、頸內(nèi)動脈閉塞及基底動脈硬化關系密切[8]。本病病因為內(nèi)有所傷,外有所擾。人至老年,體力漸衰,五臟皆虛,尤其是心、腎、脾、胃等臟氣虧虛,則腦髓漸空,復因?qū)⑾⑹б?、煩勞過度等,致使人體陰陽失調(diào)、氣虛血瘀、腦絡不通、腦脈失養(yǎng)、神明失用,遂癡呆、善忘。病性為本虛標實,五臟氣虛為本,瘀血閉阻腦脈為標,虛瘀并見,以益氣養(yǎng)血、活血化瘀為其治療的有效方法。
醒腦丸方中,黃芪大補元氣,使氣旺以促血行,祛瘀而不傷正;西洋參助黃芪補氣,有人參之功,無溫燥之弊,補氣而不傷陰,與黃芪共為君藥;當歸為臣,能補血又能行血,可攻可補,有祛瘀而不傷好血之妙;川芎、三七活血化瘀,地龍通絡之功無處不到,水蛭性寒、入血分而長于逐瘀、性遲緩則不傷正氣,菖蒲、遠志化痰開竅、安神益智,共為佐藥;冰片為使,香竄善行,通諸竅更能清心醒腦。全方構思周密、精巧,共奏益氣活血開竅之功[9]。
現(xiàn)代藥理研究證明[10],黃芪能加強學習記憶能力,有利于大腦對信息的貯存作用。黃芪總黃酮可降低細胞脂質(zhì)過氧化物的生成,升高細胞超過氧化物歧化酶(SOD)的活性,維持細胞正常代謝。西洋參可調(diào)節(jié)大腦皮層的興奮、抑制過程,西洋參莖葉皂苷能增加循環(huán)血容量,減少休克時去甲腎上腺素的合成和釋放,從而改善微循環(huán)的灌流狀態(tài),顯示出良好的全身性抗缺氧作用。當歸能明顯改善大鼠試驗性腦缺血癥狀,抑制TXB2產(chǎn)生,糾正腦缺血血檢素A2/前列環(huán)素I2(TXA2/PGI2)比值,對急性腦缺血大鼠具有明顯的治療作用。當歸、黃芪均能抑制大鼠血小板聚集,二者合用時作用更強,具明顯的協(xié)同作用。川芎嗪可通過血腦屏障,能抗血栓形成,顯著減輕兔腦組織缺血性損害和神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙。水蛭可明顯增加腦血流量,給試驗性腦水腫的家兔靜脈注射水蛭水提醇沉液,可減少腦切片的血腫面積、促進腦血腫吸收。地龍?zhí)崛∫耗苊黠@延長血小板血栓和纖維蛋白血栓的形成時間,減少血栓長度和干重。三七能抑制血小板聚集,降低血液黏度,能阻止再灌注時Ca2+內(nèi)流,對腦缺血損傷起保護作用。三七莖葉皂苷能提高腦組織SOD 活性,起到抗衰老作用。菖蒲水、醇提取物對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有鎮(zhèn)靜作用,并能明顯促進正常小鼠的記憶獲得,并可對抗亞硝酸鈉或乙醇對記憶的不良作用。
本研究結果表明,醒腦丸能有效抑制腦缺血時體內(nèi)血小板的激活,降低血漿TXB2的水平,減輕微循環(huán)障礙,提示醒腦丸對缺血性腦血管病具有積極的防治作用,對氣虛血瘀的病理狀態(tài)有明顯改善作用。同時,醒腦丸可降低血管性癡呆大鼠腦組織NO 含量,減少過量NO 的毒性作用,減輕腦缺血后期神經(jīng)元的損害,這可能是醒腦丸治療血管性癡呆的作用機理之一。
本研究中,血管性癡呆大鼠腦切片用HE 染色后,光鏡結果證實了缺血對海馬的損傷,也表明了醒腦丸對血管性癡呆大鼠海馬CA1 區(qū)神經(jīng)元的缺血性損傷具有保護作用,這可能是該藥治療血管性癡呆的主要作用機制之一。采用免疫組織化學方法研究發(fā)現(xiàn),應用醒腦丸后,Bax 免疫陽性細胞數(shù)目明顯減少,證實醒腦丸能下調(diào)腦缺血后Bax 蛋白的表達,從而發(fā)揮其抗細胞凋亡的神經(jīng)保護作用。但關于醒腦丸對缺血后腦細胞中Bax 的表達發(fā)揮調(diào)節(jié)作用的確切機制尚待進一步研究。
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