慢性間歇低氧對幼鼠學習記憶的影響及其機制.pdf

1、目的：在慢性間歇低氧幼鼠模型上:(1)研究其空間學習記憶能力的變化;(2)觀察幼鼠血清8-ISO-PGF<,2u>、海馬及前額葉皮層p38絲裂原活化蛋白激酶(p38-mitogen-activatedprotein kinases,p38MAPK)mRNA和磷酸化p38(p-p38)蛋白的表達水平,通過透射電鏡觀察海馬及前額葉皮層超微結(jié)構(gòu)的改變,以探討慢性間歇低氧對幼鼠學習記憶力的影響及機制. 方法：SPF級健康雄性Spragu

2、e-Dawley(SD)幼鼠(3～4周齡)56只,體重為80～100克,隨機取10只作為低氧4周后恢復(fù)組(4F組,n=10),其余46只進行八臂迷宮訓練,其中6只因不能完成迷宮訓練或繞臂被排除,訓練成功的幼鼠隨機分為四組:間歇低氧2周組(2IH組,n=10)、間歇低氧4周組(4IH組,n=10)、空白對照2周組(2C組,n=10)、空白對照4周組(4C組,n=10).將2IH、4IH和4F組幼鼠放入間歇低氧艙內(nèi),通過單片機自動調(diào)節(jié)N<,

3、2>(99.99﹪)、O<,2>(99.5﹪)輸入,使艙內(nèi)低氧時氧濃度在9.0﹪±1.5﹪,復(fù)氧時氧濃度在21.0﹪±0.5﹪,艙內(nèi)CO<,2>濃度<0.1﹪,90s一次循環(huán),每天7.5小時,每周7天;兩空白對照組除輸入氣體為壓縮空氣外,其他條件與前者相同.在慢性間歇低氧的第2周、4周,分別對實驗組及對照組進行八臂迷宮測試.4F組則停止間歇低氧置于空氣中正常飼養(yǎng)并訓練迷宮10天后處死.各組以戊巴比妥鈉(35mg.kg<'-1>bw,ip

4、)麻醉后處死取血清,斷頭分離海馬及前額葉皮層.采用ELISA法測血清8-ISO-PGF<,2u>水平,RT-PCR法和Westemblot法分別測海馬及前額葉皮層p38MAPK mRNA和p-p38蛋白的表達,電鏡觀察海馬及前額葉皮層超微結(jié)構(gòu)的變化. 結(jié)果：(1)2IH、4IH、2C和4C組4組的參考記憶錯誤次數(shù)(RME)、工作記憶錯誤次數(shù)(WME)和總錯誤次數(shù)(TE)的比較均有顯著差別(P均<0.01),4組間兩兩間比較后發(fā)現(xiàn)

5、除2IH與2C組之WME項外,其余各間歇低氧組記憶均受損,尤以4IH為甚,兩對照組之間無顯著性差異(p>0.05). (2)與對照組比較,2IH、4IH、4F組的血清8-ISO-PGF<,2>.表達分別高89.07﹪、93.70﹪、89.92﹪(p均<0.01),各慢性間歇低氧組組內(nèi)比較則無差異(p均>0.05),兩對照組之間也無顯著性差異(p>0.05). (3)電鏡觀察顯示,慢性間歇低氧各組海馬及前額葉皮層神經(jīng)元均出

6、現(xiàn)早期凋亡和變性,尤以4IH組最為明顯,對照組則基本正常. (4)與對照組比較,2IH、4IH、4F組幼鼠海馬p38MAPK mRNA的表達分別高86.09﹪(p<0.01)、88.23﹪(p<0.01)、83.22﹪(p<0.05),各慢性間歇低氧組組內(nèi)比較則無顯著性差異(p均>0.05),兩對照組之間無顯著性差異(p>0.05):前額葉皮層的p38MAPK mRNA改變與海馬類似,2IH、4IH和4F組升高71.46﹪(p<

7、0.01)、71.15﹪(p<0.01)、53.56﹪(p<0.05),各慢性間歇低氧組組內(nèi)比較無差異(p均>0.05),兩對照組之間亦無顯著性差異(p>0.05). (5)與對照組相比,2IH、4IH和4F組幼鼠海馬p-p38蛋白的表達水平分別高35.28﹪(p<0.01)、42.48﹪(p<0.01)、16.45﹪(p<0.05),其中以4IH最高,2IH次之,兩對照組之間差異無顯著性(p>0.05);與對照組相比,2IH、

8、4IH和4F組幼鼠前額葉皮層p-p38蛋白的表達水平分別高38.63﹪(p<0.01)、62.4.1﹪(p<0.01)、42.37﹪(p<0.01),其中以4IH最高(p<0.01),2IH與4F組差異無顯著性(p>0.05),兩對照組之間亦無顯著性差異(p>0.05). 結(jié)論：(1)慢性間歇低氧幼鼠存在學習記憶障礙,且隨暴露時間延長而明顯. (2)慢性間歇低氧可使血清8-ISO-PGF<,2>.水平增高,機體處于氧化應(yīng)