亞慢性釤染毒對小鼠學(xué)習(xí)記憶的影響及其腦內(nèi)機(jī)制的研究.pdf

1、隨著稀土在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，稀土元素及其化合物勢必大量進(jìn)入環(huán)境，并有可能通過食物鏈在人體蓄積而影響人體健康。目前，已有研究表明稀土可以透過“血—腦”屏障進(jìn)入大腦蓄積，所以研究稀土暴露對腦功能的影響對制定稀土的安全使用標(biāo)準(zhǔn)以及指導(dǎo)合理使用稀土具有重要意義。本文以ICR小鼠為研究對象(雌雄各半)，用開場行為、Y-迷宮模型、生物化學(xué)方法和透射電子顯微鏡研究了小鼠亞慢性暴露不同劑量(5、50、500、2000mg/L)硝酸釤后，其自發(fā)活動(dòng)、空

2、間分辨學(xué)習(xí)能力、記憶能力，以及腦內(nèi)乙酰膽堿酯酶(AchE)活力、總一氧化氮合酶(NOS)活力、單胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量、Sm含量、部分與腦功能密切相關(guān)的金屬元素元素的含量和海馬CA3區(qū)GrayⅠ型突觸界面結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化。主要研究結(jié)果如下： 1.釤染毒后，與對照組相比，(1)小鼠自發(fā)活動(dòng)明顯減少，雌鼠的爬格數(shù)和站立次數(shù)均顯著減少(P＜0.05)，雄鼠高劑量組理毛次數(shù)顯著減少(P＜0.05)；(2)小鼠達(dá)到學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)所需次數(shù)明顯增加(P＜0

3、.05)，24h后記憶保持率明顯下降(P＜0.05)，但有一定的性別差異。 2.釤染毒后，與對照組相比，(1)小鼠腦內(nèi)AchE的活力顯著升高，雄鼠所有釤處理組的酶活力都顯著升高(P＜0.05)，而雌鼠的酶活力僅中高劑量有極顯著或顯著升高(P＜0.01或P＜0.05)；(2)小鼠腦內(nèi)總NOS活力顯著降低，雄鼠所有釤處理組的酶活力都顯著或極顯著降低(P＜0.05或P＜0.01)，而雌鼠自50mg/L濃度組開始才有顯著差異(P＜0.0

4、5)；(3)小鼠腦內(nèi)DA、5-HT含量均明顯下降，雌鼠的DA和5-HT含量均在中劑量組就表現(xiàn)出了顯著差異(P＜0.05)，而雄鼠只有高劑量組有極顯著或顯著差異(P＜0.01或P＜0.05)。 3.隨著釤處理濃度的增高，(1)小鼠大腦Sm含量顯著增加；(2)小鼠腦內(nèi)Ca、Mg含量增加，且雄鼠較雌鼠敏感；(3)小鼠腦內(nèi)Fe和Ni的含量減少，Cu和Mn的含量升高，但存在一定的性別差異。 4.隨著釤處理濃度的增高，小鼠海馬CA3

5、區(qū)GrayⅠ型突觸的突觸間隙極顯著增寬(P＜0.01)，突觸后致密物極顯著變薄(P＜0.01)，突觸活性區(qū)顯著或極顯著縮短(P＜0.05或P＜0.01)；突觸曲率的變化則在不同性別間呈現(xiàn)出相反的趨勢，在高劑量組均與對照組有顯著差異(P＜0.05)。 研究結(jié)果表明，稀土元素釤可以透過“血—腦”屏障在腦內(nèi)蓄積，顯著降低小鼠的分辨學(xué)習(xí)及記憶能力，其機(jī)制可能與腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)和相關(guān)金屬元素的代謝失常及突觸結(jié)構(gòu)的病理性變化有關(guān)，5mg/L可能