康复训练对海马梗死大鼠学习记忆能力的影响

(整期优先)网络出版时间:2012-12-22
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康复训练对海马梗死大鼠学习记忆能力的影响

初志和李雅君王芳

初志和1李雅君1王芳2(1河北迁安市中医院064400;2鄂州大学医学部436000)

【中图分类号】R493【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2012)20-0057-02

【摘要】目的研究康复训练对海马梗死大鼠学习记忆能力的影响。方法30只SD大鼠随机分模型组和康复组,每组15只。造模3天后给予不同处理,康复组进行水迷宫训练,模型组不给予任何处置。分别在造模前、造模后(训练前)、训练7天、14天、21天后进行检测学习记忆能力。结果海马梗死大鼠学习记忆能力较造模前明显下降(P<0.05),给予康复训练后学习记忆能力均有所恢复,且康复组各时间点均较模型组学习记忆恢复显著(P<0.05)。结论康复训练可促进学习记忆能力的恢复。

【关键词】康复训练大鼠脑梗死学习记忆

EffeCTofrehabilitationtrainingonlearningandmemoryabilityofrathippocampalinfarction

【Abstract】objective:TostudytheeffeCTofrehabilitationtrainingonlearningandmemoryfunctionofhippocampalinfarctionedrat.Methods:30SDratswerepidedinto2groupatrandom:modelgroupandrehabilitationgroups,eachgroup15only.Buildmode3daysgivedifferentprocessing,rehabilitationgroupsweregivenwatermazetraining,modelgroupdoesnotofferanydiSPOsal.Totestlearningandmemorycapacityatdifferenttimes:beforeandafterinfarction(trainingbefore),training7days,14days,21days.Results:Infarctionedratslearningandmemorycapacityweredeclinedobviously(P<0.05),Afterrehabilitationtraining,thelearningandmemorycapacityrestore.Comparetomodelgroup,learningandmemoryofrehabilitationgrouprestoresignificantlyatdifferenttimepoints.(P<0.05).Conclusion:rehabilitationtrainingcanpromotelearningandmemorycapacityrecovery

【Keywords】rehabilitationtrainingratscerebralinfarctionlearningandmemory

脑缺血是危害人类健康的多发病、常见病,脑缺血后学习记忆障碍是临床较常见的症状,也是一种严重的后遗症,严重影响了患者的生活质量;本实验采用光化学法制作大鼠海马梗死模型,然后给予康复训练,观察康复训练对大鼠的学习记忆能力的影响。

1实验材料

1.1实验动物健康清洁级雄性SD大鼠30只,体重200g~250g,由黑龙江中医药大学实验动物中心提供(许可证号scxk(京)2009—0001)。

1.2主要试剂虎红(四氯四碘荧光素纳)粉剂,国药集团化学试剂有限公司。

1.3主要仪器冷光源由本实验室与哈尔滨工业大学联合研制,激光为发光光源,滤去全部紫外线与红外线,投射出单一绿光束,波长为(530±30)nm。Morris水迷宫,华北正华生物仪器设备有限公司。明暗箱,上海垒固仪器有限公司。

2实验方法

2.1动物分组30只大鼠用数字随机法分为模型组和康复组,每组15只。造模3天后给予不同处理,康复组进行水迷宫训练,模型组不给予任何处置。分别在造模前、造模后(训练前)、训练7天、14天、21天后进行检测。

2.2模型制备参照[1][2]采用光化学法制备模型:大鼠用10%水合氯醛常规麻醉后,俯卧于脑立体定位仪上,沿头颅正中切开头皮,在前囟后3.5mm、中线向左旁开2mm处,用牙科钻钻开一骨窗,光纤管尾端插至硬膜下3.5mm。虎红按70mg/kg于腹腔注射。5min后通过光纤管照射局部海马组织。照射时间:5min。术后缝合头皮,正常喂养。

2.3康复训练Morris水迷宫训练:从站台所占象限外的另三个象限随机选择一个入水点,将大鼠面向池壁放入池中,观察并记录大鼠寻找并爬上平台的潜伏期。如2分钟内找不到站台,则将其在站台上放置30s后再放回笼中,此时潜伏期记为120s。训练时分别从三个不同的入水点入水,每次不同动物的入水点相同,训练顺序固定。每日训练3次,早中晚各一次。

2.4神经功能评分:并采用Bederson等[3]制定的标准评分:0分:无神经损伤症状;1分:不能完全伸展对侧前爪;2分:向对侧转圈;3分:向对侧倾倒;4分:不能自发行走,意识丧失

2.5行为学检测明暗箱:先将大鼠放置在箱中适应3min,然后通电5min(50v,交流电),并记录5min内的钻洞次数(即错误反应次数),24h后进行测试。如大鼠进入暗室,因暗室底通有微弱的电流刺激大鼠,故大鼠逃出暗室,5min以内不进入暗室。就完成了学习,24h后测试的就是记忆能力。把大鼠放入明室始至进入暗室的时间称作潜伏期,进入暗室的次数为错误次数。我们分别在相应的时间点进行测试。

2.6统计学方法采用SPSS17.0统计软件进行数据处理,明暗箱测试成绩用均数±标准差表示,造模前和造模后的组内资料进行配对t检验,造模后各时间点数据进行方差分析。

3结果

3.1神经功能评分

于造模后3天对大鼠进行Bederson评分,可见实验大鼠无明显神经功能评分降低(p<0.05),饮食、活动无明显异常,造模后大鼠无死亡情况。

3.2.明暗箱测试潜伏期结果

造模前康复组和模型组两组之间潜伏期无明显差别(t值为0.225,P值为0.823),造模后潜伏期明显下降(t值分别为-5.811,-6.050;P值分别为0.000,0.000);训练后两组大鼠的潜伏期均随时间逐渐恢复,但康复组较模型组恢复显著,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)(见表1)。

表1两组明暗箱潜伏期结果(s,n=15,x-±SD)

注:与造模前比较,ap<0.05;与模型组比较,bp<0.05

3.3明暗箱测试错误次数结果

造模前康复组和模型组两组之间错误次数无明显差别(t值是0.503;P值为0.619),造模后错误次数明显增多(t值分别为-5.666,-6.596:P值分别为0.000,0.000);训练后两组大鼠的错误次数均随时间逐渐减少,但康复组较模型组恢复显著,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)(见表2)

表2两组明暗箱错误次数结果(次,n=15,±SD)

注:与造模前比较,ap<0.05;与模型组比较,bp<0.05

4讨论

脑梗死作为人类的常见病、多发病,常常伴随一定的功能障碍,而其中学习记忆障碍最为常见。海马与学习记忆的关系密切,众多研究表明,损伤海马可引起记忆能力的下降,使动物或病人丧失了学习新事物和新技巧的能力。因此,研究康复训练后对学习记忆的影响近年来倍受关注。应用光化学法制作大鼠缺血性模型,创伤小,存活率高,梗死灶重复性好,是研究大鼠局灶性脑缺血理想的模型。本实验结果显示,采用光化学法制作大鼠海马梗死模型后,检查学习记忆能力,发现脑梗死后大鼠出现潜伏期延长,错误次数增加,需要更多的电击才能完成学习内容,说明海马损伤可引起学习能力减退,这与Higashi[4]研究一致。海马局部血栓形成后导致组织缺血缺氧,产生大量的自由基、氨基酸,导致细胞内钙离子超载,造成神经细胞变性坏死,影响了神经元之间的信息传递,并最终引起学习记忆功能障碍。随着时间的延长,学习成绩有所提高,而经过康复训练后大鼠的学习能力较自由活动组恢复较好。可以肯定康复训练可以促进学习记忆能力的恢复。康复训练可以促进大鼠学习记忆能力的恢复,但对于其如何参与学习记忆恢复的机制,以及如何促进海马与其他相关脑区的功能组合,还有待于进一步研究。

参考文献

[1]WastonDB,DietrichWD,BustoR.InductionofreproduciblebraininfarctionsbypHotochemicallyinitiatedthrombsis[J].AnnNeurol.1985,17:497-504.

[2]潘惠娟,李玲,刘卫,等.光化学法诱导大鼠双侧海马梗死模型的建立[J].中华物理医学与康复杂志,2005,27(11):645-648.

[3]BedersonJB,PittsLH,TsujiM.Ratmiddlecerebralanteryocclusion:Evaluationofthemodelanddevelopmentofaneurologicexamination[J].Stroke,1986:17(13):472-476.

[4]Higashih,MenoJR,MarwahaAS,etal.Hippocampalinjuryandneurobehavioraldefictsfollowinghyperlycemiccerebralischemia:effeCToftheophyllineandZM241385[J].Neurosurg,2002,96(1):117-126.