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清醒大鼠神经递质和脑电联合检测方法在镇静药物机制研究中的应用

卢英俊  
【摘要】: 中枢神经系统的兴奋与抑制是一个多层次,多途径,多种物质相互作用的动态变化过程。在正常的条件下,中枢神经系统的兴奋与抑制保持着动态平衡,以维持机体正常的生理功能。如果受到外界过度的刺激,这种动态平衡将被打破,中枢神经系统的兴奋与抑制之间将失去平衡,从而产生分子、细胞、组织、及整体行为等不同层次的异常症状。其深层机制,与脑内神经递质水平失调和神经电生理的变化密切相关。目前研究兴奋—抑制的主要方法有行为学方法,电生理方法和神经生化方法。酸枣仁皂甙A(JujubosideA,JuA)是镇静催眠中药酸枣仁的一种主要的皂甙类成分。行为学实验和海马离体脑片灌流实验证明酸枣仁皂甙A有显著的中枢抑制作用,但是进一步的机制尚待阐述。 本课题的主要目的就是:综合利用神经生化和神经电生理技术,并建立清醒大鼠神经递质和脑电同时检测的方法,应用于JuA对青霉素诱导的中枢神经系统兴奋抑制作用及机制的研究。 本文结合高效液相色谱(HPLC)双泵梯度洗脱法、微透析在体取样及侧脑室微量给药技术,建立了清醒大鼠海马脑区谷氨酸在体检测方法;并在此基础上检测了青霉素及JuA作用后中枢海马区域谷氨酸水平的变化。谷氨酸是使神经组织过度兴奋的主要的兴奋性神经递质之一。青霉素直接刺激神经组织可以一定程度地打破神经系统的兴奋与抑制之间的平衡,是兴奋与抑制研究中一种常用的广谱兴奋剂。低剂量青霉素(1000KIU/L)侧脑室给药能够诱导海马谷氨酸水平的提高,青霉素剂量过高时则引发实验动物癫痫样发作症状。0.1g/L JuA与青霉素同时给药能显著抑制1000KIU/L青霉素的作用;安定及苯巴比妥与青霉素同时侧脑室给药也能显著抑制青霉素的作用。说明青霉素主要通过升高神经组织内的谷氨酸水平破坏神经系统的兴奋和抑制的平衡,而JuA则可以逆转青霉素引起的谷氨酸的升高,在递质的水平起到神经抑制和保护作用。 本文在神经生化与神经电生理技术基础上,建立了麻醉大鼠纹状体神经递质和皮层脑电同时检测的方法,初步研究了大鼠局灶性脑缺血条件下纹状体谷氨酸,单胺类神经递质与皮层脑电的变化情况;为进一步系统研究脑缺血作用的神经生化和神经电生理机制及其相关性打下基础。 进一步建立了清醒大鼠海马谷氨酸与皮层脑电同时检测的新方法,并应用脑 电功率谱分析技术,研究了皮层脑电信号与海马谷氨酸水平在侧脑室青霉素给药 后的变化、以及电信号与生化信号之间的相关性。结果显示,给药后大鼠皮层脑 电重心频率显著升高,62 and 61频谱段功率显著下降,海马谷氨酸升高与脑电 兴奋性存在一定的相关性。在JuA与青霉素同时给药后,皮层脑电信号重心频率 显著下降,低频故and剐段功率显著上升,脑电兴奋性得到抑制;而安定虽然 同样降低重心频率,升高低频62 and 61段功率,却显著地增加了高频瞬成分。 这一结果表明,安定和JuA有不同的脑电抑制机制,安定的p增强作用可能与其 副作用有关。说明J叭对青霉素诱导的中枢兴奋性神经递质和皮层脑电兴奋均具 有显著的抑制作用,且无西药安定所引起的p增强副作用。 本研究对中枢神经兴奋与抑制平衡在神经递质和脑电生理水平上进行了研 究,并在此基础上研究了J叭对中枢神经系统的抑制作用。结果发现J叭能够 在递质与脑电的水平上参与了中枢神经系统兴奋与抑制平衡这一过程,两者之间 存在一定的联系。建立的神经递质与脑电联合检测实验方法及脑电功率谱分析应 用方法,对其他中西药的药理和作用机制研究比较具有一定的指导意义。


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