左旋肉堿改善鎘致SD大鼠神經毒性作用的研究
發(fā)布時間:2018-03-22 21:25
本文選題:氯化鎘 切入點:左旋肉堿 出處:《重慶醫(yī)科大學》2013年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:目的:探索環(huán)境污染物氯化鎘對中樞神經系統(tǒng)的毒性作用,通過飲水給予SD大鼠CdCl2三個劑量(25,50,100mg/L)處理4周,研究Cd亞急性暴露對SD大鼠自主活動及大腦皮層的損傷效應,以及L-CAR對這種損傷的保護作用。同時測定大腦皮層中ROS、MDA和SOD的表達情況,提出Cd所致的神經毒性及L-CAR改善其損傷作用的可能機制。 方法:①SPF級40天齡雄性SD大鼠,隨機分為對照組和三個Cd劑量組(25,50,100mg/L,溶于自來水中),每組8只。Cd處理組大鼠給予CdCl2溶液作為飲水,對照組直接給予自來水。Cd處理后,通過觀察大鼠籠內活動表現(xiàn),分析神經行為學(OFT和FST實驗)實驗結果,,光鏡下察閱全腦病理組織學切片(HE染色),同時使用試劑盒測定大腦皮層勻漿液中ROS、MDA和SOD的表達情況,從而確定Cd神經毒性劑量及L-CAR的干預劑量,要求在該組劑量下大鼠的生命體征無明顯異常,但能夠明確引起大鼠神經行為的改變。 ②每天上午9:00-11:00記錄每組大鼠的飲用溶液量,根據剩余溶液量定時配制各組大鼠飲用溶液,每次實驗前稱量并記錄大鼠的體重。 ③將SD大鼠隨機分為對照組、Cd(100mg/L)組、Cd+L-CAR組和L-CAR(1.5g/L)組,每組8只。依據OFT和FST實驗結果,全腦病理組織學切片(HE染色)及大腦皮層勻漿液中ROS、MDA和SOD的表達量,研究L-CAR溶液預處理3天是否對鎘致大鼠神經毒性產生拮抗作用。 結果: 第一部分:氯化鎘的神經毒性作用 ①Cd通過飲水亞急性暴露4周,Cd25,50mg/L組SD大鼠外觀及籠內活動均未見明顯異常表現(xiàn);Cd100mg/L組大鼠較其余兩組瘦小,被毛松散,攝食量減少,自主活動度異常,處理第1周表現(xiàn)出嗜睡、不好動,隨后又表現(xiàn)出易激惹、好動、組內大鼠間的打斗增加,部分大鼠尾部有咬傷痕跡及爪子損傷。各組間的飲水量經方差分析顯示無統(tǒng)計學差異,其總體均值為31.02±2.10/只/天。Cd25,50mg/L組大鼠的體重下降,大腦/體重比升高,但均無統(tǒng)計學意義;Cd100mg/L組大鼠從第7天開始體重增長受到明顯抑制(p 0.01),其大腦/體重比也顯著高于對照組(p0.01)。 ②曠場實驗和被動游泳實驗表明,Cd通過飲水亞急性暴露4周后,各劑量組大鼠的自主活動均有變化。在處理前(days0),第7、14、21、28天,均使用曠場試驗儀和被動游泳試驗視頻跟蹤系統(tǒng)分別檢測各組大鼠的自主活動情況,通過數(shù)據整理分析,得出大鼠自主活動度在不同時間點的變化。結果表明,Cd25,50mg/L組中,大鼠的自主活動呈現(xiàn)輕微的增強效應,但無統(tǒng)計學差異。Cd100mg/L組中,第7天大鼠的自主活動明顯減弱(p 0.05),隨后開始恢復,第14天表現(xiàn)出自主活動亢進(p0.05),到第28天自主活動度再次表現(xiàn)為顯著抑制(p 0.05)。 ③SD大鼠Cd25,50,100mg/L亞急性暴露4周后,大腦組織用中性甲醛溶液灌注并固定后做全腦病理組織學切片(HE染色),觀察到大腦皮層充血,神經細胞出現(xiàn)核固縮、核碎裂等現(xiàn)象,隨著處理劑量的加大,損傷細胞的數(shù)量也增加。 ④SD大鼠Cd25,50,100mg/L亞急性暴露4周后,用試劑盒測定大鼠大腦皮層勻漿上清液的ROS、MDA和SOD。結果表明,ROS和MDA的量在各劑量組均增加,有統(tǒng)計學差異(p 0.05);SOD的活性則表現(xiàn)為降低的趨勢,其中,只有Cd100mg/L組是顯著降低的(p 0.05),其余兩個劑量組則無統(tǒng)計學差異。 第二部分:左旋肉堿的神經保護作用 ①L-CAR通過飲水預處理3天,再與Cd共同亞急性暴露4周,L-CAR組和Cd+L-CAR組SD大鼠外觀及籠內活動均未見明顯異常表現(xiàn);Cd100mg/L組大鼠的表現(xiàn)與Cd神經毒性研究中一致,被毛松散,個頭較瘦小,攝食量減少,自主活動度異常,處理第1周表現(xiàn)出嗜睡、不好動,隨后又表現(xiàn)出好動、易激惹、組內大鼠間的打斗增加,部分大鼠尾部有咬傷痕跡及爪子損傷。各組間的飲水量經方差分析顯示無統(tǒng)計學差異,其總體均值為32.74±3.23/只/天。Cd+L-CAR組大鼠體重在第7、14天均顯著高于Cd組(p 0.05),同時低于對照組(p 0.05)。Cd+L-CAR組大鼠的大腦/體重比顯著低于Cd組(p 0.05),同時高于對照組(p 0.05)。 ②曠場實驗和被動游泳實驗表明,L-CAR通過飲水預處理3天再與Cd共同亞急性暴露4周后,在處理前(days0),第7、14、21、28天,均使用曠場試驗儀和被動游泳試驗視頻跟蹤系統(tǒng)分別檢測各組大鼠的自主活動情況,通過數(shù)據整理分析,得出大鼠自主活動度在不同時間點的變化情況。結果表明,在Cd+L-CAR組中,Cd致大鼠自主活動度的變化趨勢均受到不同程度抑制,甚至逆轉(p 0.05)。 ③SD大鼠Cd, L-CAR, Cd+L-CAR亞急性暴露4周后,大腦組織用中性甲醛溶液灌注并固定后做全腦病理組織學切片(HE染色),在Cd組觀察到大鼠大腦皮層充血,神經細胞出現(xiàn)核固縮、核碎裂等現(xiàn)象,而在Cd+L-CAR組中神經細胞胞膜完整,輪廓清晰,核固縮、核碎裂等現(xiàn)象少見,其組織切片圖片表觀與對照組相似。 ④SD大鼠Cd, L-CAR, Cd+L-CAR亞急性暴露4周后,用試劑盒測定大鼠大腦皮層勻漿上清液的ROS、MDA和SOD。結果表明,ROS和MDA的量在Cd組中明顯增加(p 0.05),Cd+L-CAR組中ROS和MDA量低于Cd組(p 0.05),高于對照組(p 0.05);而SOD的活性在Cd組中明顯降低(p 0.05),Cd+L-CAR組的SOD高于Cd組(p 0.05),低于對照組(p 0.05)。 結論:SD大鼠Cd100mg/L亞急性暴露4周后,其自主活動度異常,同時大腦皮層的氧化應激指標也發(fā)生改變,提示引起大鼠自主活動改變的機制可能是Cd致神經細胞發(fā)生氧化應激所致。L-CAR預處理后,大鼠自主活動度和ROS、MDA及SOD的變化明顯減小,提示L-CAR對Cd的神經毒性有拮抗作用,其神經保護作用機制可能是通過維持氧化物和抗氧化物的平衡從而抑制氧化應激改善細胞功能來實現(xiàn)的。
[Abstract]:Objective: To explore the toxicity of environmental pollutants of cadmium chloride on the central nervous system, by drinking SD rats were given three doses of CdCl2 (25,50100mg/L) treatment for 4 weeks, Cd sub acute exposure damage effect on locomotor activity in SD rats and the cerebral cortex, and the protective effect of L-CAR on the injury of cerebral cortex were measured at the same time. In ROS, the expression of MDA and SOD, the possible mechanism of neurotoxicity induced by Cd and L-CAR to improve the injury.
Methods: the SPF level of 40 day old male SD rats were randomly divided into control group and three Cd group (25,50100mg/L, dissolved in tap water), 8 rats in each group.Cd treatment group rats were given CdCl2 solution as drinking water, control group was given.Cd treatment of tap water, by observing the activities of cage rats analysis, neural behavior (OFT and FST experiment) experimental results, under the light microscope refer to whole brain histopathological slices (HE staining), while using the kit to detect cortical homogenates of ROS, expression of MDA and SOD, so as to determine the intervention dose neurotoxicity of Cd dose and L-CAR, the requirements in the dose group the vital signs of rats showed no abnormalities, but to clear the cause of neural behavior in rats.
(2) the amount of drinking solution in each group was recorded every morning at 9:00-11:00. According to the volume of residual solution, the drinking solution of each group was prepared at regular intervals, weighing and recording the weight of rats before each experiment.
The SD rats were randomly divided into control group, Cd group, Cd+L-CAR group (100mg/L) and L-CAR (1.5g/L) group, 8 rats in each group. OFT and FST on the basis of experimental results, whole brain histopathological slices (HE staining) and cerebral cortex homogenate ROS, expression of MDA and SOD, L-CAR solution 3 days whether on cadmium induced neurotoxicity have antagonistic effect.
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本文編號:1650477
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