百草枯致小鼠神经行为改变的实验研究

来源:用户上传      作者: 彭菂 田伟

　　【摘要】目的 观察百草枯对C57小鼠神经行为的影响,探讨百草枯对C57小鼠的损伤作用及其机制。方法 C57小鼠23只,分为阴性对照组、百草枯组，其中阴性对照组9只，百草枯组14只。百草枯组给予10mg/kg的百草枯，采用爬杆试验观察小鼠行为学改变，观察实验组小鼠是否出现类帕金森病症状。结果 百草枯组的小鼠体重改变与阴性对照组相比有统计学意义（P<0.05），阴性对照组小鼠行为改变与百草枯组相比有统计学意义（P<0.05），且出现震颤、竖毛、前腿抬高、竖尾、动作缓慢和减少等类帕金森病症状，但爬杆试验时间变化无统计学意义（P>0.05）。结论 百草枯可诱导C57BL小鼠出现类帕金森病症状；在百草枯慢性帕金森病模型中，百草枯对C57小鼠的损伤作用及其作用机制有待于进一步探讨。
　　【关键词】百草枯；帕金森病；C57小鼠
　　The study on the changes of neuro-behavior of C57 mouse by paraquat
　　【Abstract】 Objectives To observe the changes of neuro-behavior of paraquat induced Parkinson’s disease mice model, and discuss its effect and mechanism in those PD mice model. Methods Mice were divided into 2 groups: negative group and 10mg/kg paraquat treated group. The changes of behavior were observed at different periods with pole-test, to determine whether those mice have PD symptom. Results Two groups have the meaning of statistics about the effect on weight （P<0.05）. The symptoms like tremor, piloerection, raising, ante-limb, slow-moving and aberrant behavior in paraquat group were more obviously than negative group. Compared with negative group, the score of praxiology in paraquat group had statistical significance （P<0.05）;but the appearance time of such symptoms and pole-test time had no statistical significance （P>0.05）.Conclusions PQ induced C57 mouse to appear PD symptom. PQ chronic parkinsonism model was more able to represent natural couse of Parkinson’s disease. but the mechanism needs further investigation.
　　【Keywords】Paraquat（PQ）; Parkinson’s disease （PD）;C57mice
　　【中图分类号】R285.6【文献标识码】B【文章编号】1008-6455（2011）08-0161-01
　　前言
　　帕金森病（Parkinson disease，PD），又名震颤麻痹，是一种常见的中老年神经系统变性疾病。其病理特征是中脑黑质纹状体系统多巴胺能神经元的变性死亡，导致脑内多巴胺神经递质减少，出现静止性震颤、肌肉僵直和运动减少等临床表现。百草枯（Paraquat） 是一种广泛应用的除草剂，它的结构与MPTP 非常类似，有接触百草枯数年后出现年轻PD 病例的个案报道，所以一直成为PD 病因研究的热点，但目前的结论尚不一致［1，2，3，4］。
　　1 对象与方法
　　1.1 研究对象：雄性C57BL/ 6 小鼠23只，18-22g，按照随机数值表，采用随机化原则随机分为2组，阴性对照组为9只，实验组14只。
　　1.2 研究方法：实验组小鼠每日灌胃相应的百草枯10mg/kg，阴性对照组给予相应量的生理盐水。
　　1.3 爬杆试验：实验2个月后，用爬杆法评定小鼠行为学改变［5］,同时观察每天每只小鼠是否有震颤、竖毛、前腿抬高、竖尾、动作缓慢、减少等异常行为。引导动物在10 s内自杆顶爬至杆底，每只训练4次，训练完毕对其进行测定。进行爬杆试验，每只鼠允许爬杆两次，计算平均分。
　　1.4 统计学方法：统计分析实验数据应用SPSS统计软件处理，用±s表示，两组间比较采用 t 检验。
　　2 结果
　　2.1 百草枯对小鼠体重的影响：由表1可见，不同时期百草枯组小鼠的体重较阴性对照组轻，经t检验第4周和8周时体重差异有统计学意义（百草枯组P＝0.026）。
　　表1 各试验组小鼠体重的变化（x±s，g）
　　注：w代表周，*与阴性对照组比较P＜0.05
　　2.2 百草枯对小鼠行为学的影响：从表2可见，两组小鼠爬杆试验时间没有统计学意义（P0.355）。与百草枯组相比，阴性对照组小鼠的爬杆评分有统计学意义（P<0.001），结果见表3。
　　表2 各试验组小鼠爬杆时间（x±s，s）
　　注：w代表周，试验从第1周至第8周结束，两组小鼠爬杆时间差异无统计学意义，（t1.08，P0.355）。
　　3 讨论
　　百草枯对机体存在着广泛的影响，表现为全身的毒性作用。本次实验中发现，阴性对照组小鼠活动正常，被毛舒展光亮，精神状态平稳，而百草枯组小鼠被毛不顺，毛糙，整个试验过程中体重增长速度低于阴性对照组，而在实验后期，百草枯组小鼠还出现3只小鼠死亡情况。上述改变均和文献报道的百草枯的一般毒性一致［6］。
　　表3 C57小鼠爬杆试验评分结果
　　*代表有统计学意义
　　本次实验中，试验组小鼠于持续接触低剂量百草枯1周后出现震颤、前腿抬高、竖尾、竖毛，紧跟着出现短暂性的活动减少，对外界刺激反应低下等类似帕金森病的症状，以给予百草枯后2小时左右上述症状最为明显。上述症状仅为短暂性，可自行恢复，至 24 小时后完全消退。随着染毒时间的延长，上述表现越来越明显，症状持续时间逐渐增长，但仍然能于次日恢复。这表明PQ对C57小鼠的运动功能损伤呈渐进性加重。最后一次灌胃完毕后，百草枯组小鼠活动少，后腿僵直，症状几乎持续存在，可能提示在早期PQ对小鼠的损伤较轻，能够通过代偿机制较快的恢复，而最后这种代偿机制被打破从而出现运动功能上的不可逆。
　　参考文献
　　［1］ Fredriksson A, Fredriksson M, Eriksson P. Neonatal Exposure toparaquat or MPTP induces permanentchanges in striatum Dopamineand Behavior in Adult Mice.Toxicol A ppl Pharmacol, 1993,122 :258-264
　　［2］ Fredriksson A,Fredriksson M, Eriksson P. Neonatal expression to paraquator MPTP induces permanent changes in striatum dopamine and behavior inadult mice. Toxic App Pharmac,1993,122 :258-264
　　［3］ Thiruchelvam M, Brockel BJ, Richfield EK, et al. Potentiated andpreferential effects of combined paraquat and maneb on nigrostriataldopamine systems : environmental risk factors for Parkinson’s disease ？Brain Res,2000,873 :225-234
　　［4］ 丁正同,任惠民,蒋雨平,等.百草枯对小鼠黑质纹状体多巴胺能系统的影响.复旦学报（医学科学版）,2001,28 :28-31
　　［5］ 姚庆和,张华,高国栋.帕金森病小鼠模型行为学检测方法的比较研究,2006,14（4）:264-270
　　［6］ 谢磊.百草枯中毒基础与临床新探.职业卫生与病伤,2004,19（2）:122-125

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