石杉碱甲、他克林及加兰他敏对小鼠记忆障碍的改善作用比较
作者：缪存来
单位：浙江省平阳县人民医院药剂科(325400)
关键词：水迷津；石杉碱甲；他克林；加兰他敏；密胆碱；记忆障碍
温州医学院学报/990406 摘 要 目的 采用水迷津法，分别测试灌胃(ig)石杉碱甲、他克林及加兰他敏对脑室内注射(icv)密胆碱所致的小鼠记忆障碍的作用。方法 小鼠每天训练一次，2～3w达标后，icv密胆碱(4.4μg/4.4μl)引起其记忆障碍，随机分组，分别ig石杉碱甲、他克林及加兰他敏并与对照组比较。结果 ig石杉碱甲0.4mg/kg或他克林40mg/kg或加兰他敏4.0mg/kg均能使小鼠的记忆障碍得到显著的改善。结论 石杉碱甲、他克林及加兰他敏均对密胆碱所致的小鼠记忆障碍有显著的改善作用，其中以石杉碱甲的改善作用最佳。
A comparison of effects of Huperzine-A,Tacrine and Galanthamine on amnesia
, 百拇医药
produced by intracerbroventricular
injections of Hemicholinium-3 in mice
Miao Cunlai.Department of pharmaceutic of Pingyang People's Hospital，325400
Abstract Objective To study the effects of Huperzine-A,Tacrine and Galanthamine on amnesia produced by intracerebroventricular injection of Hemicholinium-3 in mice by water-maze.Methods The mice are trained once everyday.Icv Hemicholinium-3(4.4μg/4.4μl) induced their amnesia after they attain the standard in two or three weeks.Ig Huperzine-A,Tacrine and Galanthamine were used separately after they were divided into groups at random and their results were compared.Results Amnesia in mice can be prevented markedly after huperzine-A 0.4mg/kg,Tacrine 40mg/kg or Galanthamine 4.0mg/kg is administered.Conclusion Huperzine-A,Tacrine and Galanthamine can all remarkably prevented amnesia produced by intracerebroventricular injections of Hemicholinium-3 in mice and Huperzine-A is the best among them.
, 百拇医药
Key words Water-maze Huperzine-A Tacrine Galanthamine Hemicholinium-3 Amnesia
近年来的临床实验表明，应用胆碱酯酶抑制剂(CHEI)可以减轻早期老年性痴呆症(Alzheimer's Disease,AD)病人的症状。目前，只有两个拟胆碱能药物——毒扁豆碱(Physostigmine,Phys)和他克林(Tacrine,THA)在AD病人中进行了较为广泛的临床评价。但Phys半衰期短，外周胆碱能副作用强，且稳定性较差，因而临床价值不大；而THA的肝毒性则是它的致命弱点。石杉碱甲(Huperzine A,Hup-A)是一个新的强效可逆的CHEI。它具有半衰期长，易透过血脑屏障，外周副作用小等优点[1]，表明它有可能取代现有的CHEI成为治疗AD的一个较好的药物。本研究目的在于比较Hup-A，THA及加兰他敏(Galanthamine,Gal)对icv密胆碱(Hemicholinium,HC-3)所致的小鼠记忆障碍的改善作用。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 动物 选用昆明种小鼠(由中国科学院上海药物研究所动物中心提供)每组随机抽取10只训练，雌雄各半，体重为20±2g，测试时选用一组或两组合并(训练中小鼠可能死亡)。
1.2 药物 Hup-A由中国科学院上海药物研究所植化室提供，为淡黄色粉末；Gal系上海第十三制药厂产品；HC-3及THA都系Sigma产品；以上药物均用生理盐水配制。
1.3 装置 水迷津[2]装置(72.5cm×37.6cm×20.0cm)是由黑色有机玻璃组成，由中国医学科学院药物研究所设计并制造，终点贴有标志以加强小鼠记忆。
1.4 训练程序 将小鼠面朝里放于起始点，同时开始计时并累计小鼠进入盲端的次数。开始训练的几天，要求小鼠在2min内到达终点，未能达到要求者可以给以指引，并使其在终点停留30s以增强记忆。实验要求小鼠在20s以内到达终点，并且进入盲端的错误次数不多于2次。若小鼠在连续3d内达标成绩都较稳定，就可以进行药物测试，训练时间约15～20d。
, http://www.100md.com
1.5 药物测试及检测指标 测试前2h，小鼠icv HC-3 4.4μg/4.4μl(空白组给同体积生理盐水)，Hup-A，Gal和THA于测试前30min ig给药(空白及损毁组给蒸馏水)，给药剂量单位为mg/kg，成绩指标为到达终点时间及进入盲端的错误次数(
±s)。
2 实验结果
实验结果表明(见附表)，与空白组相比较，icv HC-3 4.4μg/4.4μl能非常显著地破坏小鼠的记忆功能(P<0.01)，使小鼠到达终点的时间明显延长，进入盲端的错误次数明显增多。
附表 药物对小鼠记忆障碍的作用 组 别
动物数
(只)
, 百拇医药
到达终点时间(s)
错误次数(n)
空白组
20
11.3±0.9
0.8±0.2
损毁组
20
52.6±10.8△△
10.0±2.4△△
+Hup-A0.2
9
, 百拇医药
55.1±14.0
8.0±2.7
+Hup-A0.4
9
10.9±1.4**
0.7±0.3**
+Hup-A0.8
10
45.8±13.8
6.8±2.2
+THA20
11
, 百拇医药
40.5±8.9
5.1±1.1*
+THA40
11
26.4±3.8*
2.3±0.4**
+THA60
11
38.8±6.2
3.5±0.7**
+Gal2
, 百拇医药
12
43.0±9.1
7.1±1.9
+Gal4
12
19.4±3.1*
2.5±0.6**
+Gal8
12
40.4±13.9
6.6±2.6
损毁组与空白组比较：△△P<0.01；加药组与损毁组比较：*P<0.05，**P<0.01
, 百拇医药
从上表中可知，给药动物组中，与损毁组相比较，Hup-A 0.4mg/kg ig能明显改善小鼠icv HC-3 4.4μg/4.4μl所产生的记忆障碍，使其到达终点的时间非常显著地缩短，进入盲端的错误次数非常显著地减少(P<0.01)；而Hup-A 0.2mg/kg及0.8mg/kg组与损毁组相比较差异均无显著性(P>0.05)；而给THA的动物组中，与损毁组相比较，THA 40mg/kg ig可显著缩短小鼠到达终点的时间(P<0.05)；THA 40mg/kg和60mg/kg ig可非常显著地减少小鼠进入盲端的错误次数(P<0.01)；THA 20mg/kg ig也可使错误次数显著减少(P<0.05)，与损毁组相比较，Gal 4mg/kg ig可显著缩短小鼠到达终点的时间(P<0.05)，非常显著地减少小鼠进入盲端的错误次数(P<0.01)；Gal 2mg/kg及8mg/kg组与损毁组相比较差异则无显著性意义(P>0.05)。
3 讨论
多年来的研究结果表明，乙酰胆碱与人类的学习记忆的关系非常密切[3]。AD患者脑内胆碱能神经元大量丧失，胆碱乙酰转移酶(CHAT)活力下降，CHAT活力下降与病人痴呆程度密切相关，Ach受体活性降低，而CHEI促进学习和记忆的作用主要是通过对脑内乙酰胆碱酯酶的抑制，使脑内乙酰胆碱的含量升高，从而激活脑内胆碱能递质系统的功能，CHEI可增进正常人及AD患者的记忆力。
, 百拇医药
HC-3是一个胆碱的类似物。它可通过抑制突触膜上胆碱的摄取系统，以阻止胆碱进入胞体中，从而减少Ach的合成。由于不能通过血脑屏障，所以只能脑室内给药[4]。本实验表明，给小鼠icv 4.4μg/4.4μl的HC-3能够引起小鼠的记忆障碍，使其到达终点的时间明显延长，进入盲端的错误次数明显增多(P<0.01)。而Hup-A、Gal及THA等可逆性CHEI均能不同程度地改善这种记忆障碍，使其到达终点的时间缩短，进入盲端的错误次数减少。而且，本实验还观察到：随着剂量的增大，到达一定值后，Hup-A等药物改善记忆障碍的效果反而有所下降，剂量与效果的关系曲线呈倒“U”型。这个现象符合了胆碱酯酶抑制剂在学习记忆实验中量效关系的特征。Dentsch的“记忆胆碱能突触假说”认为，此系大剂量CHEI引起Ach过度堆积而使突触后膜发生去极化阻滞所致。Drachman关于胆碱能系统中信息储存，再现机制的“信号检测假说”认为，只有当信号与噪声强度之比达到较大值时，信息的储存与再现才能进入较佳状态，而过量的拟胆碱药会降低信噪比值，故导致学习记忆功能的减退[5]。
, http://www.100md.com
从本实验结果看，对于小鼠ICV HC-3所导致的记忆障碍，在本实验中，这三种药物中以Hup-A改善的效果最好，Gal次之，而THA则较差，尤其是Hup-A 0.4mg/kg的改善作用最为突出。而且，据文献报道[1]，Hup-A具有半衰期长，毒性低，治疗指数高，无明显外周副反应等优点，预示在临床上石杉碱甲对早老性痴呆症病人将有比THA及其他CHEI更为满意的治疗效果。
参考文献
1 周金贵，王建华主编.中医药理与临床研究进展.第2册.北京：中国科学技术出版社，1993.118～119
2 管林处，崔秋耕.樟柳碱所致学习和记忆障碍动物模型的探讨.心理学报，1992，(1)∶73～74
3 王月娥，邱冬贤，唐希灿.石杉碱甲的抗胆碱脂酶作用.中国药理学报，1986，7(2)∶110～113
4 邹冈主编.基础神经药理学.北京：科学出版社，1988.203
5 唐希灿，韩怡凡，陈小萍等.石杉碱甲对大鼠辨别学习和再现过程的影响.中国药理学报，1986，7(6)∶507～511
(收稿：1999-08-30，修回：1999-09-17), http://www.100md.com
单位：浙江省平阳县人民医院药剂科(325400)
关键词：水迷津；石杉碱甲；他克林；加兰他敏；密胆碱；记忆障碍
温州医学院学报/990406 摘 要 目的 采用水迷津法，分别测试灌胃(ig)石杉碱甲、他克林及加兰他敏对脑室内注射(icv)密胆碱所致的小鼠记忆障碍的作用。方法 小鼠每天训练一次，2～3w达标后，icv密胆碱(4.4μg/4.4μl)引起其记忆障碍，随机分组，分别ig石杉碱甲、他克林及加兰他敏并与对照组比较。结果 ig石杉碱甲0.4mg/kg或他克林40mg/kg或加兰他敏4.0mg/kg均能使小鼠的记忆障碍得到显著的改善。结论 石杉碱甲、他克林及加兰他敏均对密胆碱所致的小鼠记忆障碍有显著的改善作用，其中以石杉碱甲的改善作用最佳。
A comparison of effects of Huperzine-A,Tacrine and Galanthamine on amnesia
, 百拇医药
produced by intracerbroventricular
injections of Hemicholinium-3 in mice
Miao Cunlai.Department of pharmaceutic of Pingyang People's Hospital，325400
Abstract Objective To study the effects of Huperzine-A,Tacrine and Galanthamine on amnesia produced by intracerebroventricular injection of Hemicholinium-3 in mice by water-maze.Methods The mice are trained once everyday.Icv Hemicholinium-3(4.4μg/4.4μl) induced their amnesia after they attain the standard in two or three weeks.Ig Huperzine-A,Tacrine and Galanthamine were used separately after they were divided into groups at random and their results were compared.Results Amnesia in mice can be prevented markedly after huperzine-A 0.4mg/kg,Tacrine 40mg/kg or Galanthamine 4.0mg/kg is administered.Conclusion Huperzine-A,Tacrine and Galanthamine can all remarkably prevented amnesia produced by intracerebroventricular injections of Hemicholinium-3 in mice and Huperzine-A is the best among them.
, 百拇医药
Key words Water-maze Huperzine-A Tacrine Galanthamine Hemicholinium-3 Amnesia
近年来的临床实验表明，应用胆碱酯酶抑制剂(CHEI)可以减轻早期老年性痴呆症(Alzheimer's Disease,AD)病人的症状。目前，只有两个拟胆碱能药物——毒扁豆碱(Physostigmine,Phys)和他克林(Tacrine,THA)在AD病人中进行了较为广泛的临床评价。但Phys半衰期短，外周胆碱能副作用强，且稳定性较差，因而临床价值不大；而THA的肝毒性则是它的致命弱点。石杉碱甲(Huperzine A,Hup-A)是一个新的强效可逆的CHEI。它具有半衰期长，易透过血脑屏障，外周副作用小等优点[1]，表明它有可能取代现有的CHEI成为治疗AD的一个较好的药物。本研究目的在于比较Hup-A，THA及加兰他敏(Galanthamine,Gal)对icv密胆碱(Hemicholinium,HC-3)所致的小鼠记忆障碍的改善作用。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 动物 选用昆明种小鼠(由中国科学院上海药物研究所动物中心提供)每组随机抽取10只训练，雌雄各半，体重为20±2g，测试时选用一组或两组合并(训练中小鼠可能死亡)。
1.2 药物 Hup-A由中国科学院上海药物研究所植化室提供，为淡黄色粉末；Gal系上海第十三制药厂产品；HC-3及THA都系Sigma产品；以上药物均用生理盐水配制。
1.3 装置 水迷津[2]装置(72.5cm×37.6cm×20.0cm)是由黑色有机玻璃组成，由中国医学科学院药物研究所设计并制造，终点贴有标志以加强小鼠记忆。
1.4 训练程序 将小鼠面朝里放于起始点，同时开始计时并累计小鼠进入盲端的次数。开始训练的几天，要求小鼠在2min内到达终点，未能达到要求者可以给以指引，并使其在终点停留30s以增强记忆。实验要求小鼠在20s以内到达终点，并且进入盲端的错误次数不多于2次。若小鼠在连续3d内达标成绩都较稳定，就可以进行药物测试，训练时间约15～20d。
, http://www.100md.com
1.5 药物测试及检测指标 测试前2h，小鼠icv HC-3 4.4μg/4.4μl(空白组给同体积生理盐水)，Hup-A，Gal和THA于测试前30min ig给药(空白及损毁组给蒸馏水)，给药剂量单位为mg/kg，成绩指标为到达终点时间及进入盲端的错误次数(
±s)。2 实验结果
实验结果表明(见附表)，与空白组相比较，icv HC-3 4.4μg/4.4μl能非常显著地破坏小鼠的记忆功能(P<0.01)，使小鼠到达终点的时间明显延长，进入盲端的错误次数明显增多。
附表 药物对小鼠记忆障碍的作用 组 别
动物数
(只)
, 百拇医药
到达终点时间(s)
错误次数(n)
空白组
20
11.3±0.9
0.8±0.2
损毁组
20
52.6±10.8△△
10.0±2.4△△
+Hup-A0.2
9
, 百拇医药
55.1±14.0
8.0±2.7
+Hup-A0.4
9
10.9±1.4**
0.7±0.3**
+Hup-A0.8
10
45.8±13.8
6.8±2.2
+THA20
11
, 百拇医药
40.5±8.9
5.1±1.1*
+THA40
11
26.4±3.8*
2.3±0.4**
+THA60
11
38.8±6.2
3.5±0.7**
+Gal2
, 百拇医药
12
43.0±9.1
7.1±1.9
+Gal4
12
19.4±3.1*
2.5±0.6**
+Gal8
12
40.4±13.9
6.6±2.6
损毁组与空白组比较：△△P<0.01；加药组与损毁组比较：*P<0.05，**P<0.01
, 百拇医药
从上表中可知，给药动物组中，与损毁组相比较，Hup-A 0.4mg/kg ig能明显改善小鼠icv HC-3 4.4μg/4.4μl所产生的记忆障碍，使其到达终点的时间非常显著地缩短，进入盲端的错误次数非常显著地减少(P<0.01)；而Hup-A 0.2mg/kg及0.8mg/kg组与损毁组相比较差异均无显著性(P>0.05)；而给THA的动物组中，与损毁组相比较，THA 40mg/kg ig可显著缩短小鼠到达终点的时间(P<0.05)；THA 40mg/kg和60mg/kg ig可非常显著地减少小鼠进入盲端的错误次数(P<0.01)；THA 20mg/kg ig也可使错误次数显著减少(P<0.05)，与损毁组相比较，Gal 4mg/kg ig可显著缩短小鼠到达终点的时间(P<0.05)，非常显著地减少小鼠进入盲端的错误次数(P<0.01)；Gal 2mg/kg及8mg/kg组与损毁组相比较差异则无显著性意义(P>0.05)。
3 讨论
多年来的研究结果表明，乙酰胆碱与人类的学习记忆的关系非常密切[3]。AD患者脑内胆碱能神经元大量丧失，胆碱乙酰转移酶(CHAT)活力下降，CHAT活力下降与病人痴呆程度密切相关，Ach受体活性降低，而CHEI促进学习和记忆的作用主要是通过对脑内乙酰胆碱酯酶的抑制，使脑内乙酰胆碱的含量升高，从而激活脑内胆碱能递质系统的功能，CHEI可增进正常人及AD患者的记忆力。
, 百拇医药
HC-3是一个胆碱的类似物。它可通过抑制突触膜上胆碱的摄取系统，以阻止胆碱进入胞体中，从而减少Ach的合成。由于不能通过血脑屏障，所以只能脑室内给药[4]。本实验表明，给小鼠icv 4.4μg/4.4μl的HC-3能够引起小鼠的记忆障碍，使其到达终点的时间明显延长，进入盲端的错误次数明显增多(P<0.01)。而Hup-A、Gal及THA等可逆性CHEI均能不同程度地改善这种记忆障碍，使其到达终点的时间缩短，进入盲端的错误次数减少。而且，本实验还观察到：随着剂量的增大，到达一定值后，Hup-A等药物改善记忆障碍的效果反而有所下降，剂量与效果的关系曲线呈倒“U”型。这个现象符合了胆碱酯酶抑制剂在学习记忆实验中量效关系的特征。Dentsch的“记忆胆碱能突触假说”认为，此系大剂量CHEI引起Ach过度堆积而使突触后膜发生去极化阻滞所致。Drachman关于胆碱能系统中信息储存，再现机制的“信号检测假说”认为，只有当信号与噪声强度之比达到较大值时，信息的储存与再现才能进入较佳状态，而过量的拟胆碱药会降低信噪比值，故导致学习记忆功能的减退[5]。
, http://www.100md.com
从本实验结果看，对于小鼠ICV HC-3所导致的记忆障碍，在本实验中，这三种药物中以Hup-A改善的效果最好，Gal次之，而THA则较差，尤其是Hup-A 0.4mg/kg的改善作用最为突出。而且，据文献报道[1]，Hup-A具有半衰期长，毒性低，治疗指数高，无明显外周副反应等优点，预示在临床上石杉碱甲对早老性痴呆症病人将有比THA及其他CHEI更为满意的治疗效果。
参考文献
1 周金贵，王建华主编.中医药理与临床研究进展.第2册.北京：中国科学技术出版社，1993.118～119
2 管林处，崔秋耕.樟柳碱所致学习和记忆障碍动物模型的探讨.心理学报，1992，(1)∶73～74
3 王月娥，邱冬贤，唐希灿.石杉碱甲的抗胆碱脂酶作用.中国药理学报，1986，7(2)∶110～113
4 邹冈主编.基础神经药理学.北京：科学出版社，1988.203
5 唐希灿，韩怡凡，陈小萍等.石杉碱甲对大鼠辨别学习和再现过程的影响.中国药理学报，1986，7(6)∶507～511
(收稿：1999-08-30，修回：1999-09-17), http://www.100md.com