二硫化碳對大鼠學習記憶功能的影響及其機制的研究.pdf

1、二硫化碳(Carbon disulfide，CS2)是一種應用廣泛的有機溶劑，為全身性毒物，可累及人體多系統(tǒng)多器官，神經(jīng)系統(tǒng)是二硫化碳作用的主要靶器官，其毒作用機制尚不完全清楚。大量流行病學調查資料表明,長期接觸一定濃度的CS2可使記憶力受到不同程度的影響。動物實驗業(yè)已證實CS2能使染毒動物的行為發(fā)生改變。但目前對于CS2對學習記憶影響機制方面缺乏研究，本研究通過觀察不同濃度CS2對大鼠學習記憶功能、海馬組織超微結構、自由基代謝和NOS

2、的影響以及VitE的干預作用，探討CS2對大鼠學習記憶功能的影響及其機制，為臨床預防和治療CS2中毒提供理論依據(jù)。
　　 第一部分 二硫化碳對大鼠學習記憶功能的影響
　　 目的：觀察CS2對大鼠學習記憶功能的影響。
　　 方法：將60只大鼠隨機分為對照組和三組CS2染毒組(分別為50mg/m3組、250mg/m3組、1250mg/m3組)，每組15只。采用動式吸入染毒，將大鼠置于容積為60L的有機玻璃染毒柜內，每

3、天染毒4h，每周5d，對照組染毒裝置內無CS2，與染毒組放置時間相同。2個月后，Morris水迷宮及跳臺實驗檢測實驗大鼠的學習記憶功能。
　　 結果：與對照組相比，各染毒組Morris水迷宮測試顯示染毒后大鼠平均逃逸潛伏期延長，在原平臺象限的游泳時間縮短，差異具有顯著性意義；而且隨著CS2染毒濃度的增加大鼠平均逃逸潛伏期有延長的趨勢，在原平臺象限的游泳時間有縮短的趨勢；跳臺實驗結果顯示CS2染毒后大鼠訓練期間的錯誤次數(shù)(SD1)

4、增加，250mg/m3組和1250mg/m3組與對照組比較差異有顯著性意義；24h后大鼠第一次跳下平臺的潛伏期(SDL)縮短，5min內錯誤總數(shù)(SD2)增加，各染毒組與對照組比較均有顯著性差異；而且SD1和SD2有隨CS2染毒濃度的增加而增加的趨勢，SDL有隨CS2染毒濃度的增加而縮短的趨勢。
　　 結論：低濃度CS2亞急性中毒即可導致大鼠學習記憶能力障礙。大鼠CS2亞急性中毒所致的學習記憶障礙有隨CS2濃度增高而嚴重的趨勢。

5、
　　 第二部分 二硫化碳對大鼠海馬組織氧自由基代謝的影響及VitE的干預作用
　　 目的：探討CS2對大鼠海馬組織超微結構和氧自由基代謝的影響以及VitE對CS2致脂質過氧化作用的影響。
　　 方法：以吸入染毒法制作不同濃度CS2中毒大鼠模型；染毒2個月后，透射電鏡觀察海馬組織超微結構；分別以TBA法、硝酸還原酶法、黃嘌呤氧化酶法和化學比色法檢測各組大鼠海馬的丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)含量以及超氧化物歧

6、化酶(SOD)活性；觀察染毒同時應用不同劑量維生素E(VitE)干預后上述自由基代謝變化情況。
　　 結果：電鏡下主要表現(xiàn)為，神經(jīng)元染色質聚集，核膜、胞膜皺縮或溶解，線粒體內出現(xiàn)空泡，線粒體脊結構破壞，50 mg/m3組神經(jīng)元結構無明顯改變，1250 mg/m3組損害最為嚴重。與對照組比較，各染毒組大鼠海馬MDA含量增加，SOD活性降低，NO含量降低，經(jīng)檢驗差異均有統(tǒng)計學意義。染毒同時給予不同劑量VitE干預后，各濃度CS2染毒

7、組MDA含量均有不同程度減少，當VitE量達到100mg/kg時，海馬MDA含量各染毒組與無干預組比較差異有顯著性意義；SOD活性有不同程度增加，當VitE量達到200mg/kg時，海馬SOD活性各染毒組與無干預組比較差異有顯著性意義；NO含量有不同程度增加，當VitE量達到200mg/kg時，50 mg/m3組海馬NO含量與無干預組比較差異有顯著性意義。
　　 結論：CS2所致的大鼠學習記憶能力減退與氧自由基對海馬組織的損傷及

8、NO代謝障礙有關；應用VitE可干預CS2的致脂質過氧化作用。
　　 第三部分 二硫化碳對大鼠海馬一氧化氮合酶活力和基因表達的影響
　　 目的：探討CS2對大鼠海馬一氧化氮合酶活力和基因表達的影響。
　　 方法：以吸入染毒法制作不同濃度CS2中毒大鼠模型；染毒2個月后，以NOS測定試劑盒測定大鼠海馬結構型一氧化氮合酶(cNOS)和誘導型一氧化氮合酶(iNOS)活性；以半定量逆轉錄-聚合酶鏈式反應(RT-PCR)法

9、測定海馬nNOS-mRNA和iNOS-mRNA含量的變化；免疫組織化學染色，光鏡下觀察nNOS和iNOS在大鼠海馬的表達情況。
　　 結果：與對照組比較，各染毒組大鼠海馬cNOS活性降低，RT-PCR顯示nNOS-mRNA含量減少，免疫組化染色顯示nNOS表達減少，差異有顯著性意義。各染毒組iNOS活性與對照組比較差異無顯著性意義，iNOS-mRNA含量比對照組增加，免疫組化染色顯示iNOS表達增加，250mg/m3組、1250

10、mg/m3組與對照組比較差異有顯著性。
　　 結論：CS2致大鼠海馬cNOS活力降低及nNOS-mRNA含量減少可能是CS2干擾學習記憶功能的機制之一。
　　 第四部分 大劑量VitE對二硫化碳染毒大鼠學習記憶能力的影響
　　 目的：探討大劑量VitE對CS2染毒大鼠學習記憶能力以及海馬組織超微結構的影響。
　　 方法：以吸入染毒法制作不同濃度CS2中毒大鼠模型，染毒同時給予200mg/kg VitE。染

11、毒2個月后，應用Morris水迷宮和跳臺實驗檢測大鼠學習記憶能力；透射電鏡觀察海馬組織超微結構。
　　 結果：與無干預組比較，染毒同時給予200mg/kgVitE，大鼠平均逃逸潛伏期縮短，空間搜索實驗顯示大鼠經(jīng)過7天尋找水下平臺的學習后，在原平臺象限的游泳時間延長，SD2減少，SDL延長，50 mg/m3組差異有顯著性意義。200mgVitE＋250 mg/m3CS2組神經(jīng)元染色質聚集，核膜及胞膜皺縮，但程度較無VitE干預組減