常用学习记忆障碍动物模型

常用学习记忆障碍动物模型

药理研究中常用学习记忆障碍动物模型的行为学分析(1)

摘要:目的本研究对老年、基底前脑损伤、东莨菪碱注射和双侧颈总动脉结扎大鼠四种药理研究中常用的学习记忆障碍动物模型的行为学表现进行了分析。方法采用水迷宫及旷场分析法对上述四种动物模型组及正常青年对照和假手术组进行了研究,数据采用多因素方差分析法处理。结果发现老年动物学习记忆能力减弱, 对新环境的紧张程度增强,但空间认知能力及兴奋性无明显改变; 基底前脑损伤动物的学习记忆及空间认知能力明显下降,但兴奋性及情绪反应正常; 东莨菪碱动物模型不但学习记忆及空间认知能力明显下降, 而且兴奋性异常增强;双侧颈总动脉结扎动物的学习记忆及空间认知能力明显下降, 但兴奋性及情绪反应正常。

结论从行为学角度将上述四种动物模型进行了比较,为药理学研究应用这些模型提供了背景资料。

关键词:老年性痴呆; 动物模型; 行为学

老年痴呆主要包括Alzheimer. s病和血管性痴呆, 是老年人致残最严重的疾病之一, 并且随着人口的老龄化, 患者日益增多, 将给家庭和社会带来沉重的负担。因此对老年性痴呆药物的寻求和研究是当前医学界的一个紧迫问题。良好的动物模型是进行该病研究的基础。目前作为老年痴呆的药理学研究常用动物模型主要有: M受体阻断剂东莨菪碱或樟柳碱致动物学习记忆障碍模型, 兴奋性氨基酸基底前脑注射致动物学习记忆障碍模型, 正常老年动物模型, 以及双侧颈总动脉结扎动物模型等。为更好地了解这四种模型动物的行为学表现,我们采用了水迷宫及旷场分析方法对这四种动物模型进行了比较观察, 水迷宫是一种较好地评定动物空间学习记忆能力的方法, 而旷场分析能对动物对新异环境的兴奋性、适应性、探究、紧张、记忆等行为进行评价。

1 材料和方法

1.1.1 动物SD大鼠, 雄性, 由北京实验动物研究中心提供( 许可证编号SCXK( 京) 2002-2003) 。

1.1.2 试剂氢溴酸东莨菪碱注射液( Scopolaminehydrobromide) 为上海禾丰制药有限公司产品( 批号:950901) , 鹅膏覃氨酸( Ibotenic acid, IBO) 为美国Sigma公司产品。

1.1.3 模型制备

1.1.3.11 老年动物组: 正常24月龄雄性SD大鼠; 青年对照组为3月龄大鼠。

1.1.3.12 基底前脑损伤大鼠: 采用3月龄SD大鼠,1%戊巴比妥钠麻醉, 脑立体定位仪固定, 平颅头位,按大鼠脑定位图谱, 在AP( 前囟后) : 018mm; ML( 中线旁) : 310mm; DV( 自脑表面深度) : 710mm; 双侧注射1LL鹅膏覃氨酸( 10LgPLL, 溶于生理盐水中) 。假手术对照组注射等量生理盐水, 手术后1个月进行实验。

1.1.3.13 东莨菪碱模型: 3月龄大鼠, 按5mgPkg体重于实验前20min腹腔注射氢溴酸东莨菪碱溶液。以上述青年对照组为对照。

1.1.3.14 双侧颈总动脉结扎大鼠模型: 采用3月龄SD大鼠, 1%戊巴比妥钠麻醉, 分离双侧颈总动脉,用丝线结扎, 缝合皮肤。雄性动物在该体重下的死亡率约为20%, 假手术对照组, 分离颈总动脉后即缝合皮肤。存活动物术后一个月进行实验。

1.1.4 仪器

1.1.4.11 morris水迷宫: 安徽正华生物仪器设备有限公司研制。由医用ABS工程塑料制作，,水深40cm, 水温控制在22e ~ 25e 之间。本装置共设4个盲端, 终点有台阶, 动物可通过台阶上岸躲避溺水威胁。

1.1.4.12 旷场分析箱: 铝合金箱,箱底划成25方格( 20cm*20cm) , 沿墙格称为外周格, 其余为中央格。

1.1.5 实验方法

1.1.5.11 动物学习记忆能力测定: 各模型及对照组动物依次进行水迷宫实验, 第1d 路径包括2个盲端,第2d有3个盲端, 第3、4、5、6d均为4个盲端。每天训练两次, 记录每只动物在游泳中进入盲端的次数及游出时间, 如果120s内未上岸, 按120s计算。

1.1.5.12 旷场分析: 将动物放入正中格中, 观察5min内动物活动情况。室内为暗光, 实验过程有轻微噪声。每次实验后需将屎尿清除。采用单盲法, 设两位观察者, 分别观察每组50%动物。观察指标包括: 方格穿行次数( 三爪以上跨入邻格的次数) 、中央格内停留时间、站立次数( 两前肢离地1cm以上) 和粪便粒数.

1. 5.13 统计学分析: 以上实验结果均使用STATISTICA软件( 美国, StatSofi, Inc) 完成。对于水迷宫项指标首先采用多因素方差分析( 因素包括各处理组、观测天数) 对所有数据进行分析, 如果各处理组间有显著性差异, 再采用post_HocFisher LSD检验各组间两两比较。对于旷场分析结果采用t 检验, 进行组间比较。

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