抗阿尔茨海默病药物氢溴化氢加兰他敏对白化小鼠形态和行为方面的长期影响

摘要

本研究强调了一种抗阿尔茨海默病药物氢溴化氢加兰他敏对没有阿尔茨海默病的白化小鼠的形态和行为方面的长期影响。选用1月龄雄性白化小鼠小家鼠(20±2g)为实验模型，氢溴化氢加兰他敏为试验药物。对GHB的ED50进行了评估，发现为5mg/kg体重。实验组小鼠每天给药1次，连续给药180天。采用Morris水迷宫技术，观察对照组和实验小鼠的体重、大小等一般生长状况及行为模式的变化。形态学方面的结果显示，实验小鼠体重持续稳定增加，在第150天达到最大增加量(22.15%)。然而，在150天之后，实验小鼠的体重开始逐渐下降，直到180天。作为这些形态变化的必然结果，在第150天表现出最大的提升(56.69%)。从那时起，老鼠的表现逐渐下降。鉴于这些观察结果，得出的结论是，用于治疗阿尔茨海默病的增强记忆药物或任何含有类似增强记忆药物的化学成分的配方健康饮料，一般正常人，特别是幼儿，不应以任何形式长期饮用，以提高他们的认知技能。

关键字

阿尔茨海默病，氢溴化物加兰他敏，白化小鼠，形态测量方面，行为方面。

简介

阿尔茨海默病(AD)，也称为阿尔茨海默型老年痴呆(SDAT)，是痴呆症最常见的形式。1906年，德国精神病学家和神经病理学家Alois Alzheimer首次描述了这种疾病，并以他的名字命名[1］．这种疾病通常出现在65岁以上的人群中，但不常见的疾病形式出现在成年早期[2，3.］．随着人类寿命的延长，阿尔茨海默病正成为美国和其他国家人口中更常见的死亡原因。虽然其他主要死亡原因继续大幅下降，但阿尔茨海默病导致的死亡继续上升。2000年至2008年间，阿尔茨海默病导致的死亡人数增加了66%，而第一大死因心脏病导致的死亡人数减少了13% [4］．据估计，2006年全世界有2660万人患有阿尔茨海默病，到2050年，这一数字可能会翻两番。AD的发病率由65至69岁年龄组的每千人2.8例上升至90岁老年人的每千人56.1例[5］．阿尔茨海默病的特征是参与学习和记忆调节的胆碱能神经元的显著丧失。除此之外，大脑皮层、皮层下区域、颞叶、顶叶、部分额叶和单带回的神经元和突触均出现萎缩，最终表现为AD[6]。AD的进一步特征是老年斑和神经纤维缠结(NFTs)的存在，这是淀粉样蛋白前体蛋白的产物丝状ß-淀粉样蛋白的细胞外沉积物。

据报道，碳酸饮料和健康饮食倡导者的祸害，可以改善记忆力。7］．大脑加速奶昔，大脑加速奶昔，摩卡焦点喜悦等，现在也被用作增强记忆的饮料，是由一些FDA批准的增强记忆的药物，如排毒，磷脂酰丝氨酸混合而成。格拉斯哥加里多尼亚大学的神经科学家发现，喝两罐这种含有大量葡萄糖和其他糖物质的软饮料可以增强记忆力，对抗老年人的痴呆症。此外，生化研究亦显示，这些软饮料中的化学物质在结构上与一些增强记忆的药物有相似之处，例如多奈哌齐、加兰他敏、石杉碱A、利vastigmine等，这些药物都是专门推荐用于治疗阿尔茨海默氏症的药物[8］．除此之外，益智药，也被称为智能药、记忆增强剂和认知增强剂，是改善认知、记忆、智力、动机、注意力和集中力等心理功能的药物、补充剂、营养保健品和功能性食品。9，10］．益智药被认为是通过改变大脑中神经化学物质(如神经递质、酶和激素)的供应，通过改善大脑的氧气供应或刺激神经生长来起作用的。所以，这些益智药现在更喜欢与记忆饮料和食物一起食用，有时直接食用。公司、工业等行业的倒班工人也滥用这种药物来重置身体的生物钟，以减少因警觉性受损而导致的工伤风险。

目前，在治疗阿尔茨海默症的几种药物中，氢溴化氢加兰他敏(GHB)是最新被推荐用于改善认知功能，进而治疗阿尔茨海默症的药物之一[11］．如上所述，没有AD的人也使用这些益智药和抗阿尔茨海默病的药物，直接或间接地与其他食物或饮料一起提高他们的记忆力、警惕性和智力。有鉴于此，在本研究中，建议评估记忆增强药物GHB在没有AD的雄性白化小鼠的形态测量和行为方面的长期影响。

材料与方法

化学物质

本研究中使用的所有化学品均为Analar级(AR)，并从Sigma(圣路易斯，密苏里州，美国)，Fisher(匹兹堡，宾夕法尼亚州，美国)，Merck(孟买，印度)，Ranbaxy(新德里，印度)，Qualigens(孟买，印度)科学公司获得。生化分析采用标准仪器。

动物维护

选用1月龄雄性白化小鼠，musmusus，体重20±2克，购自班加罗尔Sri Venkateswara企业。实验模型小鼠按Behringer指示在实验室条件下饲养，[12根据机构动物伦理委员会(编号:05/(i)/a/ CPCSCA/ IAEC/ SVU/ KY/BNK/Dt)的批准。22.09.2007)。

药物选择

本研究选择了抗阿尔茨海默氏症药物GHB(片剂)，它是一种增强记忆的药物。

溶剂的选择

选择生理盐水(900mg NaCl + 100ml蒸馏水)作为溶剂，因为GHB溶于其中，无浑浊。

ED的测定₅₀

Reed-Muench法[13](1938)是一种简单的测定ED的方法₅₀在实验生物学上的价值。的艾德₅₀维持10组，每组6只，持续1个月。其中5组为对照组，5组采用不同剂量(1mg、3mg、5mg、10mg、15mg) GHB灌胃，口服1个月。给予不同剂量后，ED₅₀被发现为5毫克/公斤体重。为了支持Sweeny等人，[14](1990)也报道了GHB在小鼠体内的有效剂量为5mg/kg体重。

试验协议

在小鼠适应实验室条件后，它们被随机分为两组，对照组和实验组。每个主组又被分成六组，每组六人，并被安置在单独的聚丙烯笼子里。实验组小鼠口服GHB有效剂量(5mg/kg体重)，每天1次，持续180天。

参数研究

的形态学方面

从第5天到第180天，每5天记录对照组和实验组小鼠的大小和体重等基本形态测量指标。由此获得的数据进行分析，并用于将形态测量方面与行为方面相关联。

行为方面

莫里斯水迷宫测验

Morris水迷宫任务用于评估啮齿动物的学习和记忆效率[15］．大量的知识已经获得了神经化学，神经解剖学和神经生理学的基础上的行为与这一范式。仪器由一个直径100厘米，深度50厘米的圆形水箱组成。水箱内注满水(21-26摄氏度)至30cm高，由有机玻璃制成的透明逃生平台(直径10cm，高29 cm)隐藏在水面以下1.5 cm的固定位置。用脱脂牛奶粉或无毒的白色染料使水变得不透明。从水面上方看不见平台，转移试验表明，逃到平台上不是靠视觉或其他近距离线索实现的[16］．动物到达隐藏平台所花费的时间作为记忆指标。实验开始前，小鼠已适应迷宫环境。各组小鼠分别在选定的第30天、第60天、第90天、第120天、第150天、第180天进行水迷宫试验。对于每次试验，记录单个小鼠找到隐藏平台所需的时间(以秒为单位)，并使用测试的平均数据进行统计分析。

统计分析

数据以均数±均数标准误差(SEM)表示。结果采用学生t检验进行统计分析[17］．显著性水平为p<0.05。

结果与讨论

形态测量学研究(图1，表1)

在本研究中，使用数字天平在材料和方法部分所给出的选定时间间隔内记录对照和实验(GHB处理)小鼠的一般生长参数的变化，如大小和重量。结果显示，在整个180天的实验期间，对照组小鼠的体重在所有选定的日子里都逐渐增加。与对照组相比，经GHB处理的小鼠在第30天(22.8)、第60天(29.6)、第90天(34.9)、第120天(39.5)、第150天(46)和第180天(43.5)的体重均有显著增加。第150天达到最大增重(22.15%)。150天后，实验小鼠体重开始逐渐下降，一直持续到180天。原因可能是GHB通过刺激胆碱能功能可能激活了代谢途径，导致小鼠整体生长方面的大幅增加。

行为方面(图2，表2)

我们的Morris水迷宫实验结果显示，在所有选定的日子里，暴露GHB的小鼠在水迷宫实验中找到隐藏平台的时间明显少于对照组，说明实验小鼠具有更好的表现天赋。在第150天(56.69%)观察到最大的提升，其中实验小鼠表现出比对照部分好10倍的性能。然而，从那时起，实验小鼠不仅表现能力逐渐下降，而且出现了体重减轻、呕吐、疲劳、头晕等副作用。行为是一种可观察或可测量的肌肉和分泌反应，反映了动物内部或外部环境的变化[18］．它可能包括不适合简单量化的组件。动物行为是由大脑和神经递质介导的神经调节现象[19］．记忆是由大脑回路的特性来定义的，这些特性是由学习经验引起的神经变化所产生的。20.，21］．一些研究结果表明，长期服用加兰他敏会导致认知功能、日常生活活动和行为障碍的显著延迟[22，23]导致胆碱能系统受损。在老年/Gal兔中观察到的性能变化进一步表明，加兰他敏改善了典型的与胆碱能功能相关的认知缺陷[24]和提高幼年和老年兔子的学习能力[25］．AChE抑制剂，即莨菪碱和他克林、多奈哌齐、里vasti明和加兰他敏，对阿尔茨海默症患者的认知功能有一定的改善[26，27］．

目前的研究结果表明，在没有疾病的情况下服用GHB可以改善学习和记忆，当然这是短暂的(最多仅150天)，因此它会导致诸如体重减轻、呕吐、疲劳、头晕等副作用。这些观察结果得到了早期报告的支持，其中已证实，增强记忆的药物，如阿片类药物和其他药物，在长期摄入后会引起类似焦虑的影响[28，29］．

在目前的研究中，研究人员注意到GHB诱导的影响与吸烟类似，后者暂时使精神分裂症患者的敏感运动门控缺陷正常化，但长期使用会导致许多健康问题[30.］．除此之外，已经观察到GBH还模仿另一种认知增强剂的作用，即胍法辛，在几种动物模型中，它增强了工作记忆，减少了注意力分散，改善了反应抑制，增加了局部脑血流量，以及[31］．在另一份报告中，证明吡格列酮表现出认知和功能改善[32］．

本研究中最重要的观察结果是，用GHB治疗的小鼠的形态和行为变化在大约150天内显示出阳性结果，然后由于产生副作用，实验动物失去了体重和活动水平。因此，这可能表明，药物的效果不仅取决于它的浓度，还取决于接触的时间。影响药效的其他因素包括药物从给药部位进入血液的吸收程度和速度、从血液到身体各个部位的分布、与组织的结合以及失活机制。从以上结果可以明显看出，GHB仅在一定时间内显著提高了小鼠的体重和运动技能，随后下降。

如果我们把注意力集中在加兰他敏在没有AD的小鼠长时间暴露的后期引起的不良反应上，必须记住，如果这些所谓的增强记忆的药物被正常人直接或间接地消耗，整个神经递质系统发生严重的不可逆的变化，导致人类出现一些不良的人格障碍。因此，最终得出的结论是，用于治疗阿尔茨海默病的增强记忆药物或任何含有类似增强记忆药物的化学成分的配方健康饮料，一般正常人不应以任何形式饮用，特别是儿童不应为了提高认知技能而饮用。

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