“智三针”干预阿尔兹海默病模型大鼠的作用机制研究

【摘要】随着世界各国老龄化现象的日趋严重,对老年性疾病的防治已经引起全球重视。其中,老年性痴呆是严重影响老年人晚年健康和生活质量的高发疾病之一。在各类型的老年性痴呆中,阿尔兹海默病(Alzheimer’sdisease,AD)所引发的老年性痴呆是最常见的类型,约占老年痴呆病例的50%-70%。根据相关估计,目前世界上已有2430万AD患者,每年有460万新发病例,到2040年,受累人数会增至8110万,而多数AD患者生活在发展中国家。对85岁以上高龄老人进行痴呆的全面检查发现,约占30%的85岁个体有痴呆症状。但是,与高发病率相反,AD目前尚缺乏有效的治疗方法。因此,寻找有效的治疗手段,并阐释其机理,仍然是目前脑科学领域和老年医学领域的研究热点和重点内容。由神庭、本神组成的“智三针”穴组在既往的临床和实验研究中被证实具有治疗各种脑病的确切疗效,但其用于AD的治疗尚未曾见。本文从针刺“智三针”对AD模型SD大鼠的脑组织PET成像、脑皮质中胆碱乙酰转移酶(ChAT)、葡萄糖转运蛋白3(GLUT-3)、氧化应激相关指标的影响进行研究,以进-步揭示针刺治疗AD的作用机制,为临床治疗提供坚实的理论基础。本文分为文献研究、实验研究及小结三大部分。1、文献研究分为两大部分：第一部分通过对AD的临床表现、危险因素、发病机理、治疗方法的现代文献研究,揭示AD的现代医学认识全貌。AD病因繁多,发病机制复杂,起病多隐匿,难以发现,进展长达数年至十数年,一旦发病,便治疗困难,伴随老年人终身。第二部分通过对临床研究、动物实验、学术思想分析等文献的回顾,揭示针灸治疗AD的临床疗效、取穴法则及可能的作用机制。现代医学认为AD的主要病理表现是严重的弥漫性大脑皮质萎缩及继发的脑室系统扩大,显微镜下可见细胞外神经斑块含有Aβ淀粉样物质,神经细胞胞浆内有可银染的神经纤维缠结,大脑血管的动脉壁上也有Aβ淀粉样物质沉积。引起该病理表现的潜在机制尚未阐明,与许多假说有关,包括基因突变、tau蛋白过度磷酸化、胆碱能神经元损伤、兴奋性氨基酸的神经毒性、神经细胞的钙平衡失调、高胆固醇等。AD的危险因素很多,生活行为和生活方式、微量元素、饮食、性激素水平、血胰岛素水平、血管危险因素和脑血管病、脑外伤、炎症、遗传等各方面的因素都被发现可能与AD的发病相关。运用针灸治疗AD是近十年来兴起的新领域。针灸对AD确有独特的疗效。在此基础上,研究针灸干预对AD大鼠模型大脑PET成像、ChAT和GLUT-3蛋白表达水平以及氧化应激相关的SOD、NO含量的影响,对进一步了解针灸治疗AD的内在机制有一定的参考价值。2、实验研究目的观察针刺“智三针”对AD模型大鼠行为学、脑皮质PET功能成像、ChAT和GLUT-3蛋白表达水平以及氧化应激相关指标SOD、NO含量的影响,揭示针刺治疗AD的可能作用机制。方法雄性SD大鼠60只,随机分为3组：正常组、模型组、“智三针”组,每组各20只。三组大鼠均经腹腔内连续注射D-半乳糖6周以制作衰老大鼠模型,然后模型组和“智三针”组大鼠采用Aβ1-40颅内海马区注射法建立AD模型,“智三针”组造模成功一周后,给予针刺“智三针”治疗,取“神庭”、双侧“本神”,毫针针刺,均匀捻转,角度±180°,频率60次/min。持续刺激2min,休息1min,如此反复,持续15min。疗程：每天1次,周末休息,治疗4周,共20次。正常组大鼠和模型组大鼠同样抓取、固定、取穴、消毒,但是不予针刺治疗。观察以下指标：(1)行为学指标：采用Y迷宫测试评估大鼠的学习记忆能力。记录各组大鼠迷宫测试全天总反应时间(TRT)。(2)采用PET-CT扫描获得大鼠激活脑区的PET成像结果。(3)采用免疫组织化学染色法检测大鼠脑皮质中ChAT、GLUT-3蛋白的表达水平。(4)采用分光光度计比色法检测大鼠海马组织中SOD的活性和NO的含量。结果(1)针刺对AD大鼠学习记忆的影响：造模1周后,TRT结果显示,第1、2、3、4、31天,模型组、“智三针”组都大于正常组(P<0.05)；第31天,“智三针”组小于模型组(P<0.05)；模型组第1天与第2、3、4、31天比较,差异有统计学意义(P<0.05),第2、3、4、31天两两比较,差异无统计学意义(P>0.05)；正常组第1天与第2天比较,差异无统计学意义(P>0.05),与第3、4、31天比较,差异有统计学意义(P<=0.05),第2天与第3、4天比较,差异无统计学意义(P>0.05),与第31天比较,差异有统计学意义(P<=0.05),第3、4、31天两两比较,差异无统计学意义(P>0.05)；智三针组第1天与第2、3、4、31天比较,差异有统计学意义(P<=0.05),第2天与第3、4天比较,差异无统计学意义(P>0.05),与第31天比较,差异有统计学意义(P<=0.05)。(2)针刺对AD大鼠大脑皮质PET成像的影响：模型组与正常组PET结果比较,葡萄糖代谢降低的脑区主要集中于嗅球、扣带回、额叶皮质3区、运动皮质、顶叶联合皮层、压后皮质、感觉皮层、视觉皮层；“智三针”组与模型组PET结果比较,针刺“智三针”能激活的脑区包括终纹床核、背侧丘脑、下丘脑、大脑脚、中脑被盖、脑桥。(3)针刺对AD大鼠大脑皮质ChAT、GLUT-3蛋白表达水平的影响：与正常组相比,“智三针”组和模型组大鼠海马组织中的ChAT、GLUT-3蛋白表达水平均显著降低(P<0.01)；与模型组相比,“智三针”组大鼠海马组织中的hAT、GLUT-3蛋白表达水平显著升高(P<0.01)。(4)针刺对AD大鼠海马组织中SOD、NO含量的影响：与正常组相比,“智三针”组和模型组大鼠海马组织中的SOD活性均显著下降、NO含量均显著上升(P<0.01);与模型组相比,“智三针”组大鼠海马组织中的SOD活性显著上升、NO含量显著下降(P<0.05)。结论综上所述：针刺“智三针”可以改善AD模型大鼠的学习记忆能力,其内在机制可能与针刺“智三针”激活了大鼠大脑皮质中的终纹床核、背侧丘脑、下丘脑、大脑脚、中脑被盖、脑桥等脑区有关,而针刺“智三针”激活相关脑区的内在机制则可能与针刺促进大鼠大脑皮质中ChAT、GLUT-3蛋白的表达,提高海马组织中的SOD活性,降低海马组织中的NO含量有关。本研究进一步验证了赖新生教授的“经穴-脑相关”假说,发现针刺“智三针”所激活的脑区具有靶向性,验证了这些脑区与认知相关,为临床治疗认知障碍提供有力的客观依据。
【作者】林艺明；
【导师】唐纯志；
【作者基本信息】广州中医药大学，针灸推拿学，2014，博士
【关键词】阿尔兹海默病；针刺；智三针；PET；ChAT；GLUT-3；氧化应激；

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