脑老化部分组织形态学改变观察

脑老化部分组织形态学改变观察

许丹[1]2003年在《脑老化部分组织形态学改变观察》文中指出老年性痴呆(Alzheimer's disease, AD)是常见的老年神经系统退行性疾病,随着人口老龄化其患病率明显升高,给家庭和社会带来沉重的负担,是一个严重的社会和医疗卫生问题,已经引起医疗界和全社会的重视。大量证据表明脑老化和老年性痴呆之间具有相互重迭的临床、病理特征及相似的生化改变,如AD样病理改变也可见于正常老年脑,提示二者有可能存在类似的病因和发病机制。因此脑老化的研究是痴呆研究的基础,不断为痴呆的防治提供新的思路。其中组织形态学改变始终是脑老化研究的重点。对于老年斑(senile plaque, SP)、神经原纤维缠结(neurofibrillary tangle, NET)等脑老化中一些经典的组织形态学改变国内外研究均较充分,已有定论。而对于某些改变如神经元数目、毛细血管密度的变化等,或始终存在争议,或随着组织学技术的进步而出现新的认识和新的观点。特别是随着血管因素在脑老化及痴呆发生中的作用日益受到重视,对微血管形态结构改变的研究值得深入开展。 研究内容:本研究围绕血管因素在脑老化中的作用,对脑老化中相关组织形态学变化做出现察。 1、通过观察神经无数目及毛细血管密度的变化,分析脑老化中脑血流量的下降与脑组织代谢下降、功能减退的因果关系。 2、通过观察β-淀粉样蛋白(β-Amyloid protein, Aβ)在脑中沉积情况,探讨脑淀粉样血管病的不同类型,以及脑实质中Aβ沉积的特点。 3、星型胶质细胞对维持血脑屏障(blood brain battier,BBB)完整性至关重要,且对突触传递、神经元新生均有影响,而活化的小胶质细胞在痴呆患者脑中增多,其来源有可能是穿过血脑屏障的外周血单核吞噬细胞(mononuclear phagocytcs, MPs),因此本研究对脑老化中星型细胞及小胶质细胞的改变也详加讨论。解放军军医进修学院博士学位论文 中文摘要 4、由于突触是神经元之间信息传导的部位,神经系统功能的改变必定伴随突触的改变,故本研究借助突破十Oynaptophysin,SYNP)免疫组化方法,对脑老化中突以密度的变化做出观察. 研究方法:kX 28例正常增龄病例及 6例 AD(Alzheimer’ disease,AD)病例尸检脑标本为研究对象.应用免疫组化及神经组织特染方法现察正常增龄病例额叶、枕叶、壳核、海马及AD患者海马的神经元、毛细血管形态改变、Ap沉积、及星型细胞及小胶质细胞形态改变,并分析各部位神经元与毛细血管密度比值及突触素光密度与年龄之间的相关性. 所获结果: 1、老年病例及AD患者脑内毛细血管可见诸多形态改变,如扭曲、球型改变、线样改变及毛细血管内皮消失,并有毛细血管成簇出现.正常增龄病例额叶、枕叶、壳核神经元与毛细血管数目及面积之比与年龄呈正相关. 二、正常增龄病例中,部分70岁以上病例脑中出现A 0沉积,未出现A p沉积者年龄最高为90岁。7例老年患者出现脑淀粉样血管病(cerebral amyloidan廖oPath弘 CAACAA,分别表现为嗜刚果红血管病(con即Philic an吵Pathv,cA、斑样血管病(plfqflik f…pathyf PA及混合型。8例老年患者脑中可见老年斑,额叶最常受系,海马大少受累及,其中二例白质中也出现类似于终末斑的Ap沉积.AD患者在海马及海马旁回出现大量Ap沉积,表现为邻、CA及PA,其数量及严重程度均远远超过正常老年人. 3、成人胸纤维酸性蛋白(吵al ibrill叼 addle protein,OFAP)阳性的星型细胞主要分布于白质,胜一仰ritn加性的小肠细胞主要分布于用.正常病例随增龄星型细胞呈不同程度增生、肥大,小胶质细胞出现增生、活化,部分出现老年斑的正常老龄脑皮层中可见活化的小胶质细胞聚集成团.AD患者海马星型细胞增生、肥大明显,活化的小龈细胞明显增多,海马本部也可见到聚集成团的活化的小胶质细胞. 6解放军军医进修学院博士学位论文 中文摘要 4、正常老龄脑额叶、枕叶、壳校及海马CA3区突触密度与年龄是负相关,且具统计学意义.AD患者海马CA3区突林密度低于正常高龄病例. 结论: 1、脑老化中毛细血管的形态发生改变、数目相对减少;脑老化中脑血流量的下降有可能用组织代谢下降、功能减退的原因;血管因素可能蛐老化发病机制中的重要一环. 2、Ap沉积是脑老化的重要组织形态改变之一,但并非其必然结果.脑老化中斑块样Ap沉积并不局限于用,白质内也可出现,并可能来源于血管.不同类型的CAA可能存在不同的发病机制. 3、星型细胞及小胶质细胞增生、活化是脑老化的重要形态学改变,后者可能与微血管结构改变有关;活化的小机细胞有可能参与了老年斑的形成. 4、Ferritin免疫组化方法适用于较陈旧的石蜡包埋组织的小胶质细胞研究. 5、脑老化中多个部位突触密度均出现不同程度下降.

孙瑞坦[2]2007年在《脑老化过程中组织形态学改变及S100蛋白表达》文中指出近年来,随着中国进入老龄化社会步伐的加快,阿尔茨默病、帕金森病等“老年病”发病率逐步提高,患病人数逐年递增,已经成为一个严重的社会和医疗卫生问题。多年来研究表明,脑组织的增龄性变化在神经系统的疾病过程中发挥重要的作用,并具有某些共同的病理及病理生理改变,因此,对于脑组织的增龄性变化的病理改变的研究可以作为多种神经系统疾病的研究基础,并不断为之的防治提供新的思路。星型胶质细胞对维持血脑屏障完整性至关重要,且对突触传递、神经元新生均有影响;而活化的小胶质细胞在痴呆患者脑中增多;突触密度随年龄的增长而下降被认为是脑老化中普遍现象,因此研究小胶质细胞及星形胶质细胞以及突触密度随年龄的增长,在形态、数量上的改变对于研究人脑的老化过程以及病理生理改变具有重要的意义。S100蛋白主要由胶质细胞特别是星形胶质细胞合成和分泌,在正常生理条件下浓度较低,起着稳定中枢神经系统的作用。在大脑衰老过程中S100含量亦明显升高,被认为是对增龄相关的脑结构和功能改变的有益反应。因此,研究S100蛋白在人脑中的增龄性改变以及这些改变同大脑其他的一些组织形态学的改变之间的关系,对于脑老化的研究具有一定的积极意义。目前,由于多种因素的限制,对于增龄脑的研究主要以动物模型为主,而以人类脑组织为基础的病理学研究相对较少,本课题以尸检增龄脑标本为研究对象,通过对增龄脑组织形态学的研究,观察脑老化过程中大脑额叶、枕叶、壳核、海马区的改变,并通过与S100蛋白表达的相关研究,从而进一步了解脑组织自然衰老的机制,以探索神经系统疾病的新的诊断治疗方法。研究内容:(1) GFAP阳性星形胶质细胞Ferritin阳性小胶质细胞在脑组织中的分布特点及其随龄变化.(2)光镜下可见SYNP免疫反应阳性物质呈大小不等的颗粒在脑组织中的分布特点及其随龄变化.(3)用免疫组织化学ABC法标记S100免疫阳性(S100IR)细胞,观察S100蛋白在成年脑和老年脑中的分布,探讨其表达的年龄相关变化及及其与胶质细胞随龄变化的关系。研究方法:以30例25-96岁无重要神经系统病史及神经病理改变的尸检脑标本为研究对象,结合免疫组化及图象分析技术,观察成年以后至老龄期间人脑额叶、枕叶、海马及基底节区的GFAP阳性星形胶质细胞Ferritin阳性小胶质细胞S100蛋白以及突触素的变化,并分析上述变化与年龄增长的相关性。结果:1.老年组GFAP阳性星型细胞的分布较成年人略广泛,有不同程度的增生、肥大。2.老年组脑内铁蛋白阳性小胶质细胞的分布与成年组类似,但各部位灰质内小胶质细胞及活化的小胶质细胞数目较成年人不同程度地增多。3.成年组和老年组脑中均可见棕褐色免疫反应的S100IR细胞,多为星形胶质细胞,但老年组额叶、枕叶、海马及基底核阳性细胞密度均显着增加,与星型胶质细胞、小胶质细胞的变化呈正相关。,4. SYNP免疫反应阳性颗粒,弥散分布于皮层、壳核及海马灰质神经毡内,神经细胞、胶质细胞胞体内、突触密度与年龄呈现一定程度的负相关。结论:1.星型胶质细胞与小胶质细胞有随年龄增加而增加的趋势。正常老龄脑额叶、枕叶、壳核及海马区突触密度均出现不同程度下降,并与年龄呈现一定程度的负相关,未发现其与星型胶质细胞与小胶质细胞及S100蛋白显着相关。2. S100IR细胞在脑中的分布具区域性差异,呈明显的年龄相关性增生,并与星型胶质细胞与小胶质细胞的随龄变化呈相关。3. S100在人脑内与GFAP阳性的星型胶质细胞在研究的各部位都呈现了一定程度的正相关,与铁蛋白阳性的小胶质细胞在额叶、枕叶存在一定的相关性。

马学毅, 盛树力, 胡景胜, 赵咏梅, 赵志伟[3]1999年在《糖尿病大鼠认知功能障碍与脑形态学改变关系的研究》文中研究表明目的通过观察糖尿病早期1~3个月时大鼠学习记忆功能及脑组织形态学改变,探讨糖尿病中枢神经系统病变的发病机制。方法雄性Wistar大白鼠35只,分为STZ糖尿病组和正常对照组。于糖尿病成模后1个月行水迷宫实验,于1个月、3个月行脑组织海马区免疫组化及海马、颇叶皮层、隔区电镜超微结构检查。结果两组于1个月时血糖、体重有显着性差异(P<0.001)。水迷宫试验游泳时间STZ-DM组显着长于对照组(P<O.01)。高血糖3个月时,糖尿病组海马NT-3阳性染色较正常对照组明显减少,NF染色阳性神经元突起排列紊乱、不连续。透射电镜检查糖尿病1个月时已经出现预叶皮层、海马等神经元的退行性改变,但无明显毛细血管基底膜增厚等改变。3个月时神经元的退行性改变较前更加明显。结论糖尿病早期出现的脑组织形态及学习记忆功能的损害,可能主要是由高血糖直接引起的。

刘胜利[4]2010年在《慢性愤怒应激对大鼠脑老化的影响及其神经内分泌机制》文中指出目的:观察慢性愤怒应激对D-半乳糖(D-galactose,D-gal)脑老化大鼠行为学、氧化功能、神经内分泌(HPA轴)功能的影响,探讨慢性愤怒应激对大鼠脑老化的影响及其作用机制,为慢性愤怒应激加速脑老化提供病因学依据和动物实验支持。并进一步为肝主疏泄、调畅情志及七情内伤的中医情志学说提供新的认识和实验依据。方法:Wistar雄性大鼠56只,体重为360±10g,SPF级3月龄,随机分成空白对照组、D-gal衰老及脑老化模型组(简称模型组)、慢性愤怒应激组(简称愤怒应激组)叁组,每组14只,其余作为攻击鼠。对模型组和愤怒应激组,颈后部皮下注射大剂量D-gal,每天1次,连续6周,复制衰老及脑老化大鼠模型;自第3周始,愤怒应激组采用间接电击激怒法诱发大鼠愤怒情绪,每天1次,连续4周。实验第37天至42天用Morris水迷宫法观察各组大鼠空间学习记忆能力的变化,第42天用旷场实验法对各组大鼠进行行为学观察,并与旷场实验的基线水平进行比较。第43天取大鼠标本并检测以下指标:①氧化抗氧化能力:血浆丙二醛(methylenedioxyamphetamine,MDA)、血浆超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD);②血浆激素水平:促肾上腺皮质激素(adrenocor ticotropic hormore,ACTH)、皮质酮(corticostrone,CORT);③血浆单胺类神经递质:去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)、五羟色胺(5-hydroxytryp-tamine,5-HT)、多巴胺( Dopamine,DA );④海马神经元线粒体膜电位( mitochondrial membrane potential,MMP)、海马神经元凋亡百分率;⑤海马神经元超微结构。结果:1成功制备D-gal衰老及脑老化模型。2与模型组相比,愤怒应激组寻台时间明显延长。3与模型组相比,愤怒应激组血浆MDA含量显着升高,SOD含量显着降低。4与模型组相比,愤怒应激组血浆ACTH、CORT含量显着升高。5与模型组相比,愤怒应激组血浆NE、DA含量显着升高,5-HT含量显着降低。6与模型组相比,愤怒应激组大鼠海马神经元凋亡百分率显着升高。7与模型组相比,愤怒应激组大鼠海马神经元出现更多的拟老化改变。结论:1愤怒情志长期积累可降低愤怒应激组大鼠空间学习记忆能力,加重脑老化的程度。提示慢性愤怒应激是加速大鼠脑老化进程的原因之一。2慢性愤怒应激影响脑老化进程的作用机制可能是:(1)加重全身脂质过氧化水平,降低全身抗氧化功能。(2)激活下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamus pituitary adrenal,HPA)轴,改变血浆中单胺类神经递质含量。(3)增加海马神经元凋亡比例。(4)加重海马神经元拟老化改变。

习杨彦彬[5]2013年在《COX5A及其关联的SCN2B在小鼠脑老化中的作用及相关机制的研究》文中认为[目的]探讨COX5A及其作用相关的SCN2B在小鼠脑老化进程中扮演的角色及其相关机制。[方法]1.本研究构建了全身过表达COX5A的转基因小鼠系,并对各品系COX5A转基因小鼠进行了表型分析。首先,采用逆转录聚合酶链式反应技术(RT-PCR)及蛋白免疫印迹(Western blot)方法,检测COX5A在转基因小鼠不同脑区中的表达,计算出了COX5A在不同品系中的过表达率;然后,随机选取4月龄与12月龄的各品系转基因鼠,采用Morris水迷宫检测系统评价转基因小鼠的学习记忆能力;选取COX5A最高表达的品系,用神经电生理技术检测海马长时程增强(LTP);并进行NeuN, GFAP, NF及COX5A的免疫组织化学染色,评价转基因鼠脑区的形态学改变;Golgi染色检测海马神经元及棘突的改变;运用RT-PCR检测了一系列脑老化相关基因的表达水平,这些基因包括BDNF, PDGF-B, TGF-p1, TGF-β2, IGF-1, bFGF, APP, SCN2B, AKT, ERK-1和GSK-3β。研究中以同月龄同窝野生型小鼠作为对照组,从行为学、形态学、分子生物学等不同层面,对过表达COX5A转基因小鼠进行全面的分析。2.在本研究的第二部分,我们分别构建了全身过表达SCN2B的转基因小鼠系以及全身低表达SCN2B的转基因小鼠系,并对各品系SCN2B转基因小鼠进行了表型分析。首先,采用RT-PCR及蛋白免疫印迹检测SCN2B在各品系转基因小鼠中的表达,检测了SCN2B过表达率以及表达抑制率,然后,随机选取4月龄与12月龄的各品系转基因鼠,运用Morris水迷宫检测系统评价转基因小鼠的学习记忆能力;选取SCN2B最高表达及最低表达的品系,运用神经电生理技术检测海马长时程增强(LTP);并进行NeuN, GFAP, NF及SCN2B的免疫组织化学染色,评价转基因鼠脑区的形态学改变;Golgi染色检测海马神经元及棘突的改变;运用RT-PCR技术检测了一系列脑老化相关基因的表达水平,包括BDNF, PDGF-B, TGF-β1, TGF-β2, IGF-1, bFGF, APP, COX5A, AKT, ERK-1和GSK-3β。均以同月龄同窝野生型小鼠作为对照组,从行为学、形态学、分子生物学等不同层面,对高表达以及低表达SCN2B转基因小鼠进行全面的分析。[结果]1.本研究成功建立了5个过表达COX5A的转基因小鼠品系,首建鼠分别标记为Founder35, Founder22, Founder26, Founder28以及Founder46,其中,只有4个品系可以传代,不能繁育的Founder46弃用。各品系中COX5A蛋白的过表达率分别为58%,31%,20%和16%。对这4个品系4月龄及12月龄的转基因鼠进行表型检测,结果发现,与同窝野生型对照组相比,在过表达率最高Founder35转基因鼠这一品系中:i)水迷宫检测:隐蔽平台实验中逃避潜伏期明显缩短,转基因动物于撤除平台后在目标象限停留的时间显着延长;ii)海马的LTP兴奋性突触后电位(fEPSP)斜率明显增加(P<0.05);iii)海马区NeuN, GFAP及NF的免疫阳性细胞数量无差异;iv)Golgi染色对海马区神经元的胞体大小、树突复杂性分析、近端及远端棘突数计数进行分析,均有统计学差异。RT-PCR检测多个老化相关基因在各品系过表达COX5A转基因小鼠的叁个脑区(额前皮质、海马及基底前脑)的表达改变,结果发现Founder35及Founder22与野生型对照组有表达差异的基因,其中上调的基因包括BDNF、ERK-1、AKT、PDGF-B及IGF-1,下调的基因包括SCN2B、GSK-3β及bFGF;而在其他品系的COX5A过表达转基因鼠中未发现有差异表达的基因。2.成功建立了4个过表达SCN2B的转基因小鼠品系,首建鼠分别标记为Founder19, Founder41, Founder66以及Founder61,各品系SCN2B蛋白的过表达率分别为48%,32%,19%和17%。对这4个品系4月龄及12月龄的转基因鼠进行表型检测。水迷宫检测结果未发现任一品系与同窝野生型对照组有表现差异,在过表达率最高Founder19转基因鼠这一品系中:ⅰ)LTP兴奋性突触后电位,与对照组相比无统计学差异;ⅱ) NeuN, GFAP, NF及SCN2B的免疫阳性细胞数量与野生型组相比无差异;ⅲ) Golgi染色对海马区神经元的胞体大小、树突复杂性分析、近端及远端棘突数计数分析,未发现与野生型有统计学差异。RT-PCR检测多个老化相关基因在各品系过表达SCN2B转基因小鼠的叁个脑区(额前皮质、海马及基底前脑)的表达改变,结果未发现与野生型对照组有表达差异的基因。3.成功建立了4个低表达SCN2B的转基因小鼠品系,首建鼠分别标记为Founder36, Founder41, Founder18以及Founder38,各品系SCN2B蛋白的表达抑制率分别为60.58%,53%,33%及30%。在SCN2B表达抑制率最高Founder36转基因鼠这一品系中:i)水迷宫检测结果发现Founder36与同月龄同窝野生型对照组相比,逃避潜伏期明显缩短,且撤除平台后在目标象限停留时间延长,具有统计学差异(P<0.05); ⅱ) LTP兴奋性突触后电位的斜率明显增加,与对照组相比有统计学差异(P<0.05); ⅲ)而NeuN, GFAP及NF的免疫阳性细胞数量与野生型组相比无差异;ⅳ) Golgi染色显示与野生型相比,转基因鼠近端树突复杂化有统计学差异(P=0.000, P<0.05); ⅴ) RT-PCR检测到不同脑区中有一些差异性表达的基因,其中上调的基因包括BDNF、ERK-1、COX5A、AKT及IGF-1,下调的基因包括GSK-3β及bFGF;而在其他品系的SCN2B低表达转基因鼠中上述检测指标与野生型组相比无差异。[结论]1.本研究成功构建了过表达COX5A转基因鼠、过表达SCN2B以及低表达SCN2B转基因鼠,各得到了不同程度COX5A过表达的转基因鼠品系及SCN2B过表达/低表达的转基因鼠品系;2. COX5A上调至正常时的58%可以明显改善转基因小鼠的学习记忆能力,其机制可能在于COX5A的表达增加促进了海马神经元的突触兴奋性、增加了海马神经元树突的密度、代偿性上调了脑老化过程中表达丢失或功能缺陷的线粒体酶、神经营养因子及其下游信号分子,并发现了与COX5A作用相关的SCN2B这一新分子;3. SCN2B过表达48%并不能引起转基因鼠的行为学、形态学、分子生物学等检测指标的改变,提示可能:ⅰ) SCN2B过表达48%的量不足以引起表型的改变;ii)过度表达SCN2B可能不是引起小鼠学习和记忆改变的必要的关键影响因素;SCN2B下调至正常时的60.58%可以明显改善转基因小鼠的学习记忆能力,其机制可能在于抑制SCN2B的表达:i)促进了海马神经元的突触兴奋性;ii)增加了海马神经元树突的密度;iii)代偿性上调了脑老化过程中表达丢失或功能缺陷的线粒体酶、神经营养因子及其下游信号分子。4. COX5A与SCN2B的表达在脑老化引发的认知功能减退中扮演重要的角色,有望成为抗衰老药物治疗靶点。

许丹, 王鲁宁, 桂秋萍, 朱明伟, 张红红[6]2005年在《脑老化及阿尔茨海默病患者脑中星形胶质细胞及小胶质细胞改变的观察》文中研究表明目的观察人脑老化及阿尔茨海默病(Alzheimer’sdisease,AD)患者脑中星形胶质细胞与小胶质细胞形态的改变。方法应用胶质纤维酸性蛋白(glialfibrillaryacidicprotein,GFAP)及铁蛋白免疫组织化学方法,观察28例正常增龄病例(分为老年组和对照组)尸检脑标本额叶、枕叶、壳核、海马及6例AD病例(AD组)海马标本中星形胶质细胞与小胶质细胞的分布及形态学改变。结果铁蛋白免疫组织化学方法能够清晰地显示石蜡切片中的小胶质细胞。对照组患者GFAP阳性星形胶质细胞主要分布于白质,铁蛋白阳性小胶质细胞主要分布于灰质。老年组患者星形胶质细胞呈不同程度增生、肥大,小胶质细胞出现增生、活化,部分出现老年斑的正常老龄脑皮质中可见活化小胶质细胞聚集成团。个别病例小血管内外均见到活化小胶质细胞。结论星形胶质细胞及小胶质细胞增生、活化是脑老化的重要形态学改变,活化小胶质细胞有可能参与了老年斑的形成。

詹向红[7]2004年在《益气健脾法与益气健脾祛痰化瘀法对脑老化小鼠的影响及其作用机制的比较研究》文中研究指明祖国医学认为,五脏是人体生命活动的中心,五脏虚损是衰老的根本原因。其中,肾中精气渐亏与脑的老化密切相关。肾受五脏六腑之精而藏之,而脾主运化升清,乃后天之本,气血生化之源,五脏皆禀气于脾胃,故精髓之海必赖后天为之资。人过中年,其气降者多,升者少,清气不升则脑髓失养,神衰健忘。因此,补益脾胃是干预脑老化,延缓衰老的重要措施之一。同时,脾虚易生湿聚痰,痰凝气滞或脾虚气亏又可致血瘀,痰浊瘀血是影响衰老的重要因素,据虚实衰老说又当补泻并施。本课题根据脾胃为后天之本的理论,以补益脾胃为切入点,设益气健脾及益气健脾祛痰化瘀两种治法,旨在观察其防治脑老化的作用及其机制,并进行初步比较,为脾虚衰老及脑老化提供理论支持和实验依据。 本项研究主要采用以下方法: 1.选用昆明种2.5月龄的成年小鼠96只,随机分成正常对照组、模型对照组、中药A组、中药B组各24只。除正常对照组外,其余各组均采用D-半乳糖(D-galactose,D-gal)连续6周大剂量颈后部皮下注射,复制亚急性衰老及脑老化动物模型:造模同时,胃饲中药A组益气健脾药物、B组益气健脾祛痰化瘀药物。 2.实验第37天始用Morris水迷宫法观察脑老化模型小鼠学习记忆能力的变化,历时6天,之后取材并检测以下指标:①亚硝酸盐法、硫代巴比妥酸比色法、荧光法分别检测小鼠血清超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、心肝组织丙二醛(methylenedioxyamphetamine,MDA)、脂褐素(liposcin,LPF);②免疫组织化学SABC法和计算机图文分析系统检测小鼠大脑皮质、海马烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinicacetylcholine receptor,nACh-R)、谷氮酸N-甲基-D-门冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartate receptor,NMDA-R1):③流式细胞术检测小鼠大脑神经元线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MMP)和神经元凋亡(apoptosis,博士学位论文APOP)百分率:④计算机图文分析系统检侧大脑皮层、海马神经元密度的变化;⑥放免法检测小鼠血清白介素一2(interleukin一2,工L一2):⑥光学显微镜观察小鼠大脑皮质、海马组织形态学的变化。 结果表明: 1.与正常对照组相比,模型对照组小鼠学习记忆能力明显下降、大脑皮质和海马部位的结构变化与老龄动物一致,说明D一gal造模小鼠发生了脑的拟衰老变化。 2.益气健脾与益气健脾祛痰化疲法均能有效千预脑的老化,改善学习记忆能力。 3.益气健脾和益气健脾祛痰化疲法对脑老化小鼠的影响表现在:①提高血清及心、肝SOD活力,不同程度地降低心、肝组织的娜A及沙F含t,降低肝组织沙F的作用益气健脾祛痰化痪法优于益气健脾法;②抑制大脑皮质及海马nACh一R和确DA一R1表达的降低,对皮质部位nACh一R表达的作用益气健脾祛痰化癖法优于益气健脾法;③稳定切眼,,保护线粒体功能,益气健脾法优于益气健脾祛痰化癖法:④益气健脾法抑制大脑神经元凋亡,益气健脾祛痰化癖法作用不显着;⑤维持大脑皮质神经元密度,保护神经元:⑥提高血清IL一2含量:⑦益气健脾法阳氏脚腺老化指数,益气健脾祛痰化察法作用不显着:⑧改善神经元结构,延缓神经元老化。 结论: 1.补益脾胃是干预脑老化,延缓衰老的重要措施之一。 2.益气健脾与益气健脾祛痰化癖法均能有效干预脑的老化,改善学习记忆能力。两者作用的途径、环节和程度有一定差别,但它们可能均是通过多途径和环节,作用于多个靶点产生整合调节从而发挥防治作用。 3.益气健脾与益气健脾祛痰化癖法千预脑老化的共同作用机制可能是 (l)调节机体过氧化损伤与抗氧化系统之间的平衡失调,提高抗氧化能力,作为抗氧化剂,干预机体及脑组织的衰老。 (2)提高N一乙酞胆碱受体及谷氨酸卜压。A受体表达,改善神经元之间的信息传递,维护神经环路通讯联络。 (3)稳定大脑神经元入仆护,维护线粒体功能。 (4)增加大脑皮质神经元密度,保护神经元。 (5)提高血清IL一2含量,改善机体免疫功能。 (6)改善神经元结构,延缓神经元老化。 4.益气健脾法与益气健脾祛痰化癖法干预脑老化作用机制的不同在于 (l)益气健脾法还能明显①抑制大脑神经元凋亡:②降低脚腺老化指数。博士学位论文 (2)益气健脾法稳定神经元h伍任的作用优于益气健脾祛痰化癖法。 (3)益气健脾祛痰化癖法①降低肝组织LPF:②提高nAC卜R在大脑皮质的表达优于单纯益气健脾法。

王培培[8]2014年在《马齿苋酰胺生物碱标准化提取物和马齿苋酰胺E抗老年性痴呆活性研究》文中提出阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)又称老年性痴呆,是老年期痴呆的主要类型之一,其症状表现为患者记忆和认知能力不同程度丧失,行为活动发生障碍。AD的发生与衰老密切相关,60岁以上人群的AD患病率是5.1%。如何防治AD,已经成为政府、医疗机构和制药行业关注的热点问题。目前AD治疗尚无特效药物,中药和天然药物为抗AD药物的发现提供了丰富的资源。马齿苋(Portulaca oleracea L.)又名长寿菜,是我国传统的药食两用的植物,其地上部分药用,具有清热解毒、凉血止血的作用。大量文献表明,马齿苋具有显着的清除自由基、抗氧化和神经元保护作用,可改善D-半乳糖(D-galactose, D-gal)诱导的脑老化AD小鼠的学习和记忆能力。但是,目前马齿苋抗AD作用的药效物质基础尚不清楚。马齿苋化学成分种类众多,酰胺生物碱是其中一大类活性成分。前期工作表明部分酰胺生物碱具有显着的自由基清除和神经元保护作用。四氢异喹啉生物碱马齿苋酰胺E (Oleracein E, OE)在马齿苋总酰胺生物碱中含量相对较高,且与吡拉西坦(Piracetam, PA)等临床AD治疗药物结构类似,均为吡咯烷酮衍生物。我们推断马齿苋酰胺生物碱和OE可能是马齿苋抗AD作用的重要药效物质基础。鉴于此,本课题对马齿苋酰胺生物碱标准化提取物(PAAs)和OE体内抗AD活性进行评价,并探讨其作用机制。我们利用皮下注射150mg/(kg-d) D-gal及300、500和1000mg/(kg·d) D-ga160天构建脑老化AD昆明小鼠模型,从小鼠认知功能和脑氧化应激水平等方面评价该模型,均未能成功构建AD动物模型。利用腹腔注射大剂量D-gal(1250mg/(kg·d))和亚硝酸钠(NaNO2,90mg/(kg·d)8周,我们成功建立了脑老化AD昆明小鼠模型,并分别从体重、生存率、认知功能、器官指数、脑组织及血浆生化指标和海马组织形态学及凋亡相关蛋白表达等方面,分别对灌胃低剂量PAAs(L-PAAs,360mg/(kg·d))和高剂量PAAs(H-PAAs,720mg/(kg·d))8周以及灌胃低剂量OE(L-OE,3mg/(kg·d))和高剂量OE(H-OE,15mg/(kg·d))8周的抗AD活性进行评价,结果表明:(1)与D-gal/NaNO2模型组相比,吡拉西坦(PA,阳性对照)、L-PAAs口H-PAAs均可显着提高小鼠生存率(P,=0.001,p=0.001,p=0.001);增加新异环境中小鼠站立次数(P=0.000,P=0.015,P=0.006);水迷宫实验中,L-PAAs和H-PAAs可显着降低逃避潜伏期(P=0.040,P=0.033),增加目标象限停留时间和平台所在区的穿越次数(P=0.002,P=0.005;P=0.002,P=0.011),其改善学习记忆能力的作用与PA相当。此外,L-PAAs和H-PAAs还可显着减轻D-gal/NaNO2诱导肾肿大的症状(P=0.017,P=0.009)。H-PAAs可使AD小鼠脑和血浆中SOD活性代偿性升高恢复至正正常水平(p=0.000,p=0.000);同时,PA、L-PAAs和H-PAAs均可显着提高AD小鼠血浆中CAT的活性(p=0.001,p=0.009,p=0.003),减少血浆中MDA的含量(p=0.000,p=0.010,p=0.002),PA和H-PAAs还可显着降低脑组织中MDA的含量(p=0.027,p=0.005)。总之,PAAs可缓解AD小鼠体内的氧化应激,降低脂质过氧化水平,保护海马神经细胞,从而改善小鼠的学习和记忆能力。此外,PAAs还具有保肾和延长生命周期的作用。(2)与D-gal/NaNO2模型组相比,OE可显着提高小鼠存活率(90%),其作用优于PA组(75%)。OE还具有调节机体新陈代谢的功能,可促进排尿和排便。行为学结果表明,H-OE可明显缩短AD小鼠逃避潜伏期(P=0.056),增加目标象限停留时间和平台所在区的穿越次数(P=0.023,P=0.048),其改善学习和记忆功能与PA相当,但L-OE对学习记忆损伤无作用。此外,PA、L-OE和H-OE可使AD小鼠脑中T-AOC、SOD活性和GSH含量代偿性增高恢复至正常水平(P=0.059,P=0.013,P=0.000;P=0.039,P=0.051,P=0.015;P=0.084,P=0.010,P=0.008),同时,L-OE还可显着提高AD小鼠脑和血浆中CAT活性(P=0.016,P=0.006),PA也可显着提高血浆中CAT活性(P=0.024)但H-OE对CAT无显着影响。进一步研究发现,H-OE和PA可上调小鼠海马神经细胞Bcl-2的表达,抑制促凋亡基因Bax和Caspase-3的高表达,从而抑制神经细胞凋亡,L-OE抑制凋亡的作用较弱。总之,H-OE通过缓解小鼠脑内氧化应激水平,抑制海马神经细胞凋亡从而保护了D-gal/NaNO2诱导的海马神经细胞损伤,提高了小鼠的学习和记忆能力。

朱晓娜[9]2017年在《正常脑老化中海马亚区静息态功能连接的磁共振研究》文中提出目的:当今社会人口老龄化问题日益严峻,众多学者对脑老化展开了广泛而深入的研究。脑老化与大脑结构、功能密切相关。认知功能减退是脑老化的重要标志,认知功能减退不仅影响老年人的生活质量,还给其家庭及社会带来沉重负担。海马是参与认知的重要脑结构,由功能不同亚区组成。近年来有不少研究者对脑老化中海马的形态学改变进行研究,已深入到亚区水平。静息态BOLD-fMRI功能连接研究侧重于不同脑区间的相互联系,从宏观层面探索整个大脑运行机制。研究证实脑老化中存在静息态功能连接的改变,但是脑老化中海马亚区的静息态功能连接改变尚不清楚。本研究基于静息态功能磁共振成像,研究中老年组和年轻组之间静息状态下海马亚区与全脑功能连接的差异,进而阐明脑老化中海马亚区功能连接的变化及其意义。方法:将符合纳入标准的121名志愿者,按年龄分为两组:年轻组60名,其中男性23例,女性37例,年龄范围22-31岁,平均年龄26.15±1.9岁;中老年组61人,男性23例,女性38例,年龄范围45-65岁,平均年龄52.6±5.9岁。采用GE公司Signa Excite 3.0T超导型磁共振扫描仪均行常规序列检查,然后采集静息态功能磁共振图像。扫描线圈为标准8通道头颅线圈。受试者仰卧于扫描床上,为了减少头动,头部用海绵垫固定。扫描前嘱受试者保持清醒、睁眼、呈放松状态,且尽量不作任何系统性思考。采用基于Matlab的DPARSFA软件对高分辨率静息态功能磁共振数据进行预处理。应用目前静息态功能连接分析中最简单也是最常用的基于感兴趣区的分析法来研究正常老化中海马亚区的功能连接改变。根据SPM Anatomy toolbox提取海马亚区(双侧CA1,CA2,CA3,DG,SUB)。选择海马亚区中10个种子点,提取所有种子点的平均时间序列,分别进行种子点与全脑其他体素的功能连接计算。应用SPM对两组全脑区域的时间相关性图像进行两样本T检验的统计分析。将经过两样本T检验的海马亚区功能连接结果分别迭加在REST自带的Ch2 bet图像上进行显示。观察中老年组和年轻组静息状态下的海马亚区功能连接是否存在差异(P<0.01),Alphasim校正。观察有统计学意义的活动团块的脑区定位、MNI坐标、团块的大小,并观察其t值。结果:所有图像均符合标准。1中老年组与年轻组相比较,与CA1区功能连接减低的脑区主要有右侧岛盖部额下回,与CA1区功能连接增加的脑区主要有右侧额上回及左侧额中回(Fig.1)。2中老年组与年轻组相比较,与CA2区功能连接减低的脑区主要有右侧海马及左侧豆状核,与CA2区功能连接增加的脑区主要有右侧额上回、左侧额中回、右侧颞下回、左侧颞中回(Fig.2)。3中老年组与年轻组相比较,与CA3区功能连接减低的脑区主要有左侧海马,与CA3区功能连接增加的脑区主要有左侧额中回(Fig.3)。4中老年组与年轻组相比较,与DG区功能连接减低的脑区主要有右侧岛盖部额下回,与DG区功能连接增加的脑区主要为左侧额中回(Fig.4)。5中老年组与年轻组相比较,与SUB区功能连接减低的脑区主要有右侧岛盖部额下回及左侧海马旁回,与SUB区功能连接增加的脑区主要有右侧额上回(Fig.5)。结论:1在正常脑老化过程中,海马不是均一的老化,不同亚区具有各自特征。2与年轻组相比,中老年组中与海马亚区功能连接减低的脑区主要有右侧岛盖部额下回,与海马亚区功能连接增加的脑区主要有右侧额上回及左侧额中回。3关于海马的老化现象,功能连接降低可能与认知功能下降有关,功能连接增加可能是对认知功能下降的补偿。

赵利华[10]2009年在《艾炷灸延缓D-半乳糖小鼠脑衰老作用的研究》文中研究表明研究目的:随着我国人口老龄化的加剧,延缓衰老成为医学工作者的重要任务,特别是对脑功能减退的改善是延缓衰老的重要研究方向。本课题通过D-半乳糖注射建立小鼠衰老模型,探讨艾炷灸延缓脑衰老的作用机制。方法:先后两批次用Morris水迷宫筛选叁月龄体重30±2克的健康雄性小鼠72只。编号后,分为六组进行水迷宫实验。实验造模时,按随机区组设计将72只小鼠分为:生理组盐水组(简称生理组)、造模组、艾炷灸足叁里、悬钟穴组(简称艾灸1组)、艾炷灸关元、百会穴组(简称艾灸2组)、电针足叁里、悬钟穴组(简称电针组)、尼莫地平灌胃组(简称尼莫地平组)六组。造模组和各干预治疗组以D半乳糖按120mg/kg/d颈背部皮下注射,连续42天,同时生理组颈背部皮下注射等量的生理盐水42天。造模第13天开始艾柱灸、电针、尼莫地平灌胃治疗,隔天一次,各组共15次。生理组和造模组不做任何治疗性干预,但给予与各治疗组同样时间、同等程度的捉抓,造模、治疗结束后,再次行迷宫行为学检测后断头处死,取脑固定,或脑组织匀浆。另取6只18月龄自然衰老小鼠与模型组做组织形态学比较。主要观察指标有:(1)电脑采集各组小鼠造模治疗前后Morris水迷宫行为学指标,包括定位航行实验的指标:“潜伏期”、“寻求次数”、“停留时间”、“平台象限百分比(简称平台象比)”和空间探索实验指标:“原平台象限百分比(简称原象比)”、“跨台次数”;(2)各组小鼠造模治疗后大脑组织光镜下病理形态学变化、神经元密度;(3)各组小鼠造模治疗后大脑皮质电镜下超微结构变化;(4)各组小鼠造模治疗后大脑组织NO含量变化;(5)各组小鼠造模治疗后大脑组织TNOS、iNOS活力变化;(6)各组小鼠造模治疗后大脑组织总SOD、CuZnSOD活力变化;(7)各组小鼠造模治疗后大脑皮质c-fos的表达;(8)各组小鼠造模治疗后大脑皮质p16的表达;(9)各组小鼠造模治疗后大脑皮质Rb的表达;(10)各组小鼠造模治疗后大脑皮质、海马CA3区原位杂交c-fosmRNA的表达。结果:(1)造模、治疗前六组小鼠的学习记忆能力一致,无差别。实验后,①造模组与其他五组相比,“潜伏期、寻求次数、停留时间、平台象比、跨越次数、原象比”六项指标均差异有显着性意义(P<0.01或P<0.05),模型组“潜伏期”较生理组、艾灸1、2组、电针组、尼莫地平组延长,模型组“寻求次数、停留时间、象比、跨越次数、原象比、平台象比”较其他各组缩短、降低,②其他五组,尼莫地平组与生理组比较在潜伏期、平台象比差异有显着性意义(P<0.05),电针组、艾灸2组在潜伏期与生理组比较差异有显着性意义(P<0.05)。其余各项指标在五组间无差异。提示D-半乳糖造成亚急性衰老小鼠脑功能受损,学习记忆能力下降。艾炷灸、电针干预组小鼠的学习记忆能力与生理组的学习记忆能力相似,尼莫地平组学习记忆能力与生理组差异有显着性意义(P<0.05),但与其他叁个治疗组无差异。(2)光镜下大脑组织切片苏木伊红染色:①生理组大脑皮层细胞结构正常,胞核紫蓝色清晰,胞浆丰富呈浅紫蓝色,间质无水肿表现,海马CA3区锥体细胞2~3层,排列紧密,细胞核圆而大,核呈,核仁清晰。②模型组、自然衰老组可见皮层变薄,大部分神经元变性,体积变小,胞核与胞浆界限模糊,呈蓝黑色,核固缩成叁角形或不规则形,核仁消失。海马CA3区锥体细胞层数减少,排列稀疏、不规则,细胞体积变小,可见核固缩现象。③艾灸1、2组、电针组和尼莫地平组组仍有不同程度的神经细胞变性,但变性神经细胞数量显着减少,零星可见部分损伤细胞,海马CA3区锥体细胞层细胞形态、排列基本正常。④各组小鼠脑皮质及海马CA3区神经元密度差异有显着性意义(P<0.01),组间比较,生理组、_艾灸1、2组、电针组、尼莫地平组与模型组、自然衰老组神经元密度比较差异有显着性意义(P<0.01),模型组神经元细胞密度下降。自然衰老小鼠大脑皮质神经元密度与模型组无差异,但在海马CA3区自然衰老组神经元密度较模型组减少明显(P<0.05)。生理组、艾灸1、2组、电针组之间神经元密度无差异,尼莫地平组与前四组比较在皮质区神经元密度差异有显着性意义(P<0.01或P<0.05),在海马区仅与生理组神经元密度差异有显着性意义(P<0.05)。(3)电镜下:①生理组组织结构较好,神经细胞结构清晰,细胞为锥体形或多边形,胞浆较宽,细胞器丰富,可见较多的线粒体、粗面内质网、高尔基体、核糖体等,核染色质疏松,核仁清楚及少量吞噬溶酶体。未见明显水肿等其他变化。轴索结构清楚,微丝微管丰富,排列整齐。②造模组神经细胞有变性,变性细胞程度不一,少数神经细胞轻度变性,但普遍程度较重。线粒体数量增多、增大或空泡变性,线粒体脊模糊,核糖体脱落。轴索肿胀空泡化,微丝微管数量减少,排列散乱。部分髓鞘结构松解或脱失,出现较多的吞噬溶酶体(脂褐素)。部分小血管内皮细胞有变性,血管周隙扩大,星形细胞空泡变性或溶酶体增多,足突破坏较明显。③其它各干预治疗组依病变程度从重到轻排序:尼莫地平组,艾灸2组,电针组和艾灸1组。(4)六组小鼠的大脑组织NO含量差异有显着性意义(p<0.01),两两比较:模型组的大脑组织NO含量较其他五组显着升高(p<0.01),其他五组间脑组织NO含量比较无明显差异。(5)六组小鼠的大脑组织总NOS(TNOS)活力和诱导型(iNOS)活力具有显着性差异(p<0.01),两两比较:模型组的脑组织TNOS、iNOS活力较其他五组显着升高(p<0.01),其他五组脑组织TNOS、iNOS活力比较无明显差异。(6)六组小鼠的大脑组织总SOD活力和铜锌SOD(CuZnSOD)活力具有显着性差异(p<0.01),两两比较:模型组脑组织总SOD活力和CuZnSOD活力较其他五组显着降低(p<0.01),其他五组脑组织总SOD活力无明显差异;尼莫地平组、电针组脑组织CuZnSOD活力与艾灸2组比较差异有显着性意义(p<0.01,p<0.05),尼莫地平组CuZnSOD活力与艾灸1组比较差异有显着性意义(p<0.05),其他各组间比较无差异。(7)各组大脑皮质均有c-fos、p16、磷酸化Rb(pRb)的蛋白表达,模型组c-fos、pRb蛋白表达细胞较少、染色浅,生理组、艾炷灸、电针、尼莫地平灌胃治疗组c-fos、pRb蛋白表达细胞较多、染色较深。模型组p16蛋白表达细胞较较多、染色较深,生理组、艾炷灸、电针、尼莫地平组p16蛋白表达细胞较少、染色较浅。各组c-fos、p16、pRb的蛋白表达差异有显着性意义(p<0.01)。组间比较:造模组c-fos、pRb蛋白阳性表达神经元密度较其他五组降低(p<0.01),造模组p16蛋白表达神经元密度较其他五组升高(p<0.01)。尼莫地平组c-fos阳性表达神经元密度与生理组、艾灸1组比较差别均具有显着性意义(p<0.01,p<0.05)。其余指标在五组间无差异。(8)各组大脑皮质、海马CA3区均有c-fosmRNA的表达,模型组c-fosmRNA的表达细胞排列松散、染色浅,生理组和各治疗组c-fosmRNA的表达细胞较紧密、染色较深,各组c-fosmRNA的蛋白表达差异有显着性意义(p<0.01)。组间比较:造模组大脑皮质、海马CA3区c-fosmRNA阳性表达神经元密度较其他组降低(p<0.01,p<0.05),其他五组在大脑皮质c-fosmRNA阳性表达神经元密度无差别;尼莫地平组海马CA3区c-fosmRNA阳性神经元表达密度与艾灸1组比较差别具有显着性意义(p<0.05)。其余4组间海马CA3区c-fosmRNA阳性神经元表达密度无差异。结论:(1)艾炷灸干预疗法能较好改善D-半乳糖衰老小鼠学习记忆能力。(2)艾炷灸干预疗法能较好保护D-半乳糖衰老小鼠大脑皮质组织形态及超微结构,减轻氧化损伤,保护神经元细胞。(3)艾炷灸干预疗法能较好抵抗衰老脑组织自由基氧化损伤,增强脑组织的抗氧化能力。(4)艾炷灸干预疗法能促进学习记忆相关脑区大脑皮质、海马CA3区即刻早期基因c-fos、c-fosmRNA的表达。(5)艾炷灸干预疗法能影响细胞周期调控基因:抑制大脑皮质神经元细胞中与衰老相关基因P16的表达,而促进与P16呈负相关的磷酸化Rb基因的表达,进而也促进了大脑皮质c-fos、c-fosmRNA的表达。

参考文献:

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脑老化部分组织形态学改变观察
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