铅对脑海马神经细胞钙离子浓度的影响

铅对中枢和周围神经系统均有明显而肯定的损害。儿童的神经系统正处于快速发育和完善时期,对铅毒性尤为敏感。铅主要影响儿童的智能发育。脑海马是学习记忆的关键部位;海马“长时程增强”（ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍｐｏｔｅｎｔｉａｔｉｏｎ,ＬＴＰ）是海马记忆形成过程中的...     

铅对大鼠大脑皮层乙酰胆碱酯酶活性影响

重金属铅(lead)是一种普遍存在的环境神经毒物,可在神经组织中蓄积,引起神经系统功能(主要是学习记忆功能)的长期损害[1-2].随着社会经济发展,特别是汽车保有量迅速增加,使得环境中的铅负荷不断上升,铅对人体健康造成的损害,特别是对脑发育的影响备受关注.环境中铅可通过血脑屏障进入脑中,产生脑损伤[3],然而,铅致人体脑损伤及学习记忆障碍确切机制尚不完全清楚.本研究通过测定不同剂量染铅大鼠大脑皮层乙酰胆碱酯酶(AChE)活性,为阐明铅对脑发育的影响及铅的神经毒性机制提供依据.     

脑发育不同阶段铅暴露对大鼠学习记忆能力及海马CA1区长时增强的影响

随着城市化和工业化的发展,环境中低浓度铅污染对儿童智力发育的影响日益受到人们的关注.目前已经证实铅能危害神经系统,主要影响未成熟脑的发育及学习记忆功能.而儿童在生长发育的各个时期均可受到铅的威胁,因此为进一步明确学习记忆能力在发育的不同时期对铅损伤的敏感性,我们利用断乳前后不同发育阶段铅暴露的大鼠为实验对象,检测了成年鼠在脑发育的不同时期铅暴露后其空间学习记忆能力的改变.又因为长时程增强(LTP)是目前较为公认的学习记忆的基础[1],那么低水平铅暴露对不同发育阶段铅暴露大鼠LTP的损害如何,国内鲜见报道.我们主要从大鼠空间辨认学习能力和海马CA1区LTP诱导的角度予以研究,以进一步揭示铅对学习记忆影响的神经行为机制和细胞电生理机制.     

阿胶对染铅大鼠海马损害的拮抗作用

目的：观察和探讨阿胶对铅所致大鼠学习记忆损害的拮抗作用。方法：选用36只Wistar雄性大鼠随机分为对照组、铅组、阿胶铅组,每组12只。大鼠经口染铅并给予阿胶灌胃。每月用Y型迷宫试验测试学习记忆1次。3个月后处死大鼠,分别测定海马组织一氧化氮（NO）和总抗氧化能力（TAOC）并做病理检查。结果：（1）在Y型迷宫试验中,铅组大鼠学习记忆达标前所受电击次数（错误次数）显著高于对照组（P＜0．01）;阿胶铅组大鼠所受电击次数显著低于铅组（P＜0．05;2、3月P＜0．01）。（2）铅组大鼠海马NO和TAOC显著低于对照组（P＜0．01）,阿胶铅组大鼠海马NO和TAOC显著高于铅组（P＜0．05或P＜0．01）。（3）病理检查,铅组大鼠海马显著萎缩,细胞形态不规则、排列紊乱,细胞变性、脱失显著,轴突溶解、消失、阿胶铅组海马病理变化不明显。结论：铅可损害海马细胞结构和功能,降低海马组织NO和TAOC水平,降低学习记忆能力;阿胶对铅所海马损害和学习记忆障碍具有拮抗作用。     

染铅大鼠海马胆囊缩素神经元的变化

目前已经证实 ,铅影响神经系统 ,尤其是对婴幼儿的智力发育及学习记忆功能具有危害 ,但关于铅的神经毒性机制迄今未完全阐明。铅中毒大鼠海马神经元型一氧化氮合酶(ｎＮＯＳ)活力被抑制[1] 和ＮＯ导致低水平铅暴露大鼠脑片ＣＡ1区长时程增强 (ＬＴＰ)增加[2 ] 的实验提示 ,铅可能在海马区通过ＮＯ选择性干扰某种神经化学途径 ,影响突触可塑性及学习记忆。现已确认 ,神经肽是脑内参与学习记忆过程的关键神经化学物质 ,海马结构内含一种与学习记忆密切相关的肽能神经元即胆囊收缩素 (Ｃｈｏｌｅｃｙｓｔｏｋｉｎｉｎ ,ＣＣＫ)神经元[3 6] ,本…     

蛋氨酸、维生素C对染铅SD大鼠海马SOD、MDA和学习记忆的影响

[目的]探讨蛋氨酸和维生素C联合作用对染铅Sprague Dawley大鼠海马SOD、MDA的影响和改善染铅SD大鼠学习记忆功能的作用。[方法]随机将22只断乳SD大鼠分为实验组和对照组,并经饮水染铅（1.3 g/L硝酸铅溶液）,同时实验组通过灌胃给予营养素（蛋氨酸、维生素C）,每周5次,共8周,对照组仅用去离子水灌胃。测定SD大鼠大脑海马组织SOD活力和MDA水平,并用Morris水迷宫实验进行学习记忆能力的测定。[结果]实验组大鼠的血铅值低于对照组（t=-30.81,P﹤0.01）,其海马组织SOD的活力高于对照组（t=7.768,P﹤0.01）;Morris水迷宫成绩,实验组d 4的潜伏期短于对照组（t=-2.180,P﹤0.05）。[结论]蛋氨酸与维生素C有较强排铅作用和拮抗铅损害学习记忆功能的作用。     

慢性铅暴露对幼鼠海马CA_1区长时程增强的影响

目的　从突触功能可塑性的角度 ,探讨慢性铅暴露对脑学习记忆功能的影响。方法采用神经生理细胞外电位记录的方法 ,观察不同浓度铅暴露对大鼠海马CA1 区长时程增强 (LTP)在体诱导的影响。结果　大鼠血铅达 ( 3 2 8± 0 88) μmol L时 ,LTP发生率下降、增幅减小 ,甚至产生长时程抑制 ;染铅鼠的群体锋电位在高频刺激后 ,其平均增强率与脑铅呈负相关。结论　慢性铅暴露可损害海马CA1 区LTP的在体诱导和维持 ,其损害程度随染铅剂量增加而加重。     

铅接触仔鼠学习记忆行为与海马bcl-2和bax基因表达

目的　通过对宫内及哺乳期铅接触仔鼠海马bcl 2和bax基因表达水平的检测 ,探讨其在铅引起学习记忆障碍中的作用。方法　采用饮水中加入醋酸铅的方法染毒SD大鼠 (2 0 ,2 0 0 ,2 0 0 0mg/L) ,6周后交配 ,自然分娩 ,于仔鼠断乳后停止铅接触。用暗室电击试验测试仔鼠学习记忆行为改变 ,用原子吸收分光光度法测定血铅和脑铅含量 ,用S -P免疫组织化学法测定海马bcl 2和bax基因表达产物。结果　 3个染铅组仔鼠学习记忆能力与对照组相比明显下降 ,染铅组仔鼠血铅和脑铅浓度均明显高于对照组 ,差异有显著性 (P <0 0 5 )。免疫组织化学测定结果显示 ,在海马CA1,CA3,DG (齿状回 )区 ,bcl 2表达平均灰度值各染铅组与对照组相比 ,差异有显著性 (P <0 0 1) ,即染铅组表达低于对照组 ;bax表达平均灰度值中、高剂量染铅组与对照组相比 ,差异有显著性 (P <0 0 1) ,即染铅组表达高于对照组。结论　宫内和哺乳期铅接触可损害仔鼠的学习记忆能力 ,作为凋亡调控基因bcl 2和bax参与了这一毒性损害过程     

锌对慢性染铅大鼠海马一氧化氮合酶活力和神经元型一氧化氮合酶蛋白及基因表达的影响

微量元素锌 (Zn)在作为学习记忆功能的主要中枢结构海马中具有重要的生物学功能 ,能增强一氧化氮合酶 (NOS)活力[1] 。铅 (Pb)是环境中广泛存在的强神经毒物 ,可引起接触者学习记忆能力的缺陷。铅和锌都是二价金属离子 ,在机体的各部位都是相互影响、相互作用的 ,铅可能在海马中与锌竞争或替换锌或干扰锌的神经生理作用而干扰海马功能 ,引起认知功能障碍[2 ] 。我们在前期实验[3 ] 的基础上 ,通过观测补充ZnSO4对染铅 (PbAc)大鼠海马NOS活力、神经元型一氧化氮合酶 (nNOS)蛋白和基因表达的影响 ,进一步研究大鼠慢性染铅时铅对学习记…     

牛磺酸对染铅大鼠海马神经元型一氧化氮合酶阳性神经元的影响

目的:探讨牛磺酸拮抗铅损害学习记忆能力的作用。方法:采用ABC免疫组织化学方法,研究饮用含不同剂量醋酸铅(0.02、0.2g/L)饮水和含不同剂量牛磺酸(5、10g/kg)饲料喂养的大鼠海马神经元型一氧化氮合酶(nNOS)阳性神经元数量的变化。结果:牛磺酸能明显增加染铅大鼠海马nNOS阳性神经元的数量。结论:牛磺酸对铅损害学习记忆能力有较明显的拮抗作用。     

铅对大鼠海马及其突触体膜脂质流动性的影响

目的　通过检测染铅大鼠海马铅含量及其突触体膜脂质流动性变化 ,探讨铅对学习记忆功能影响的机制。方法　Wistar大鼠饮用含 2 g/L 的醋酸铅 (PbAc)的水溶液 ,染铅 3个月后 ,分别采用原子吸收法和荧光偏振分光光度法测定血清、海马中铅含量和海马突触体膜脂质流动性。结果　与对照组比较 ,染铅组大鼠血清和海马中铅含量明显升高 (P <0 0 5 ) ,其海马突触体膜脂质流动性降低 (P <0 0 5 )。结论　铅对大鼠海马突触体膜脂质流动性的影响可能与铅干扰脑的学习记忆功能有关     

锌铅对大鼠子代生长发育和学习记忆的影响

目的:探讨宫内外铅锌暴露对大鼠子代生长发育和学习记忆的影响。方法:16只Wistar健康孕大鼠分为4组,正常对照组、高铅组、高锌组、高锌高铅组。从受孕第14 d起分别给予相应饲料及饮水,子代断乳后饲以与其母亲相同的饲料和饮水。于出生时、1 w、4 w、8 w时测体重,分离8 w龄子鼠大脑、海马称重,观察海马病理改变,测定全血和海马铅、锌含量,主动回避反应(AAR)测试习得率和保持率。结果:高铅组全血和海马铅浓度显著升高(P<0.01),锌浓度显著降低(P<0.01);高锌组全血和海马锌显著升高(P<0.01);高锌高铅组全血和海马铅、锌浓度无显著改变。高锌组4 w时体重增长缓慢(P<0.01),8 w时更加明显,8 w龄大脑及海马重量显著降低(P<0.01);高铅组和高锌高铅组的体重、大脑和海马重量无显著改变。高锌组电镜超微结构见部分神经元胞体较小、细胞器减少、粗面内质网扩张、核糖体脱落。其它各组光镜和电镜检查均未见明显病理改变。高铅组和高锌组AAR习得率与保持率都显著低于对照组和高锌高铅组(P<0.01)。结论:亚临床铅中毒对大鼠生长和脑发育无显著影响,但显著损害学习记忆功能,适量补锌能改善学习记忆功能。长期摄取高锌影响大鼠生长和脑发育,损害学习记忆功能。     

孕期铅暴露对子代大鼠情感行为及学习记忆变化的实验研究

[目的]观察孕期铅暴露对子代大鼠脑海马区神经元、细胞器超微结构及神经突触形态学参数变化,探讨孕期铅暴露对子代大鼠学习记忆损害的可能机制. [方法] 通过孕鼠自由饮用0.1％及0.2％醋酸铅溶液的方法建立模型,其雄性子代分别为低剂量铅暴露组(LG)及高剂量铅暴露组(HG),同时设立正常对照组(NG),每组9～12只大鼠.子代大鼠出生后36日龄应用透射电镜分别观察海马CA1区神经元、细胞器的病理超微结构改变和神经突触参数变化特征. [结果]铅暴露仔鼠脑海马区出现显著病理超微结构改变.HG组在神经元变性坏死、线粒体肿胀、内质网脱颗粒及高尔基体扩张等方面较对照组程度严重,差异有高度统计学意义(P＜0.05或＜0.01).三组在突触后致密物质厚度、突触活性带长度、突触界面曲率及突触间隙等方面的差异有高度统计学意义(P均＜0.01),提示铅暴露仔鼠脑海马CA1区突触后致密物质厚度减小、突触活性带长度缩短、突触界面曲率下降及突触间隙增宽.铅暴露组与对照组在突触数密度及面密度方面差异无统计学意义(P均＞0.05). [结论]孕期铅暴露可导致子代大鼠脑海马区严重的神经元和细胞器超微病理改变,同时伴有神经突触可塑性变化,推测孕期铅暴露对子代学习记忆的损害与以上病理改变有关.     

铅对小鼠学习记忆及脑海马细胞内钙库释放的影响

目的探讨铅对小鼠学习记忆和海马细胞内钙库Ca2+释放的影响。方法用水迷宫实验测定小鼠的空间学习记忆能力;采用低浓度胰蛋白酶消化法分离小鼠海马细胞,用IP3敏感钙库和IP3非敏感钙库的特异性拮抗剂肝素和普鲁卡因刺激海马细胞,以弗拉吐(Fura2)作Ca2+荧光探针测定铅对海马细胞[Ca2+]i的影响。结果在水迷宫实验中,结果表明慢性铅暴露可明显损伤仔鼠的空间定位航行能力,损伤程度与饮用铅的浓度成正相关。与对照组比较,25μmol·L-1铅可致分离的小鼠海马细胞在胞外无钙静息状态下[Ca2+]i显著性增高(P<0.05);而30μg·ml-1的三磷酸肌醇(IP3)敏感钙库特异性拮抗剂Heparin和0.1mg·ml-1的非IP3敏感钙库的特异性拮抗剂procaine可拮抗铅引起的海马细胞[Ca2+]i增高。结论慢性铅暴露可致小鼠空间学习记忆能力下降;高水平的铅可促进小鼠海马细胞内IP3敏感和非IP3敏感的两种内质网钙库释放,致海马细胞在胞外无钙静息状态下[Ca2+]i升高。     

天麻和阿胶联合应用对染铅大鼠海马总抗氧化能力和学习记忆的影响

[目的]探讨天麻和阿胶联合应用对染铅大鼠海马总抗氧化能力和学习记忆的影响.[方法]大鼠经口染铅并分别单独及联合给予天麻4.0g/(kg@d)和阿胶1.0g/(kg@d)灌胃,连续3个月;每月用Y型迷宫测试学习记忆1次,最后处死大鼠,测定海马组织总抗氧化能力.[结果]高铅对照组和低铅对照组在Y型迷宫中学习达9/10所受电击次数(错误次数)多于空白组(P＜0.01);单用天麻或单用阿胶即可明显减少染铅大鼠在迷宫中学习所受电击次数(P＜0.01);天麻和阿胶联合应用时这种作用更强(P＜0.01).海马总抗氧化能力,高铅对照组和低铅对照组低于空白组(P＜0.01);单用天麻或单用阿胶即可明显提高总抗氧化能力(P＜0.01),二者联合应用时这种作用更强(P＜0.01).[结论]天麻和阿胶单用即可对铅引起的学习记忆的损害产生明显的拮抗作用,二者联用拮抗作用更为显著.     

锌对染铅大鼠海马SS和SSmRNA阳性神经元的保护作用

目的 :　探讨锌对染铅大鼠学习记忆保护作用与海马生长抑素 (SS)及 SSm RNA阳性神经元的变化关系。方法 :　 Wistar大鼠分别饮用 6.1 5 mmol/ L醋酸铅或含硫酸锌 3.1 0mmol/ L上述溶液三个月后 ,分别采用 Y-迷宫实验、原子吸收、免疫组化和原位杂交技术检测各组动物学习记忆能力、血和脑铅含量、海马 CA1区和 CA3区 SS及其 m RNA阳性神经元数目。结果 :　与对照组和铅锌组相比 ,染铅组大鼠学习记忆能力明显下降 (P<0 .0 5) ,血铅和脑铅含量明显升高 (P<0 .0 1 )。免疫组化和原位杂交结果显示 ,染铅大鼠海马 CA1区和 CA3区 SS及 SS m R-NA阳性神经元数目均明显减少 (P<0 .0 5)。但铅锌组与对照组之间无明显差别。结论 :　染铅对学习记忆功能影响可能与海马不同亚区 SS及其 m RNA阳性神经元的变化有关 ,锌对这些变化有一定逆转作用     

脑发育不同阶段铅暴露对大鼠学习记忆能力及海马CA1区长时程增强的影响

随着城市化和工业化的发展 ,环境中低浓度铅污染对儿童智力发育的影响日益受到人们的关注。目前已经证实铅能危害神经系统 ,主要影响未成熟脑的发育及学习记忆功能。而儿童在生长发育的各个时期均可受到铅的威胁 ,因此为进一步明确学习记忆能力在发育的不同时期对铅损伤的敏感性 ,我们利用断乳前后不同发育阶段铅暴露的大鼠为实验对象 ,检测了成年鼠在脑发育的不同时期铅暴露后其空间学习记忆能力的改变。又因为长时程增强 (ＬＴＰ)是目前较为公认的学习记忆的基础[1] ,那么低水平铅暴露对不同发育阶段铅暴露大鼠ＬＴＰ的损害如何 ,国内鲜见…     

铅对仔鼠海马蛋白激酶C和钙调蛋白表达的影响

目的 研究慢性铅染毒对不同发育时期仔鼠海马蛋白激酶C(PKC)、钙调蛋白(CaM)表达的影响.方法 孕鼠随机分为蒸馏水对照组、0.2%醋酸铅和1.0%醋酸铅组,从怀孕第0灭起开始通过自由饮水染毒.幼鼠出生后,先通过哺乳接触铅,断乳后则自行饮用与其母鼠浓度相同的含铅水.分别于出生后8、50 d处死仔鼠,原子吸收光谱法测定脑铅含量,Western-blotting法观察各组仔鼠海马PKC、CaM的蛋白表达情况.结果 同一发育时期的染铅组仔鼠脑铅含量明显高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.01).同一剂量染铅组出生后50 d仔鼠脑铅含最明显高于出生后8 d,差异有统计学意义(P＜0.01).不同发育时期的染铅组仔鼠海马的PKC、CaM的蛋白表达均相应地下降,与对照组相比,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 仔鼠海马PKC、CaM的蛋白表达降低可能是铅致仔鼠学习记忆功能损害的分子机制之一.     

孕哺期铅暴露对仔鼠学习记忆能力及海马中精氨酸加压素的影响

目的 观察孕哺期铅暴露对仔鼠学习记忆能力及海马中精氨酸加压素(AVP)表达的影响.方法 母鼠从孕期第1天至仔鼠出生第30天分别饮用去离子水(对照组)、0.05%醋酸铅水(染铅1组)、0.10%醋酸铅水(染铅2组).Y-迷宫试验用于检测仔鼠的学习记忆能力,应用免疫组织化学的方法测定仔鼠海马中AVP阳性神经元数量的变化.结果 染铅组与对照组比较,Y-迷宫试验的错误次数明显增多,差异有统计学意义(P＜0.05).染铅2组与对照组比较,CA1区及CA3区AVP阳性神经元数目均明显减少,染色变浅,差异有统计学意义(P＜0.01,P＜0.05);染铅1组与对照组比较,CA1区AVP阳性神经元变化的差异有统计学意义(P＜0.05),CA3区则无此变化.结论 孕哺期母体铅暴露会损害仔鼠的学习记忆能力,可能与海马组织中AVP表达的下降有关,而且海马CA1区对铅损害更敏感.     

铅硒联合作用对大鼠海马突触结构参数的影响

目的观察铅、硒对大鼠海马突触结构参数的影响,探讨铅致学习记忆损害机制及硒的拮抗作用。方法 Wistar大鼠随机分为对照组、单独染铅组、单独加硒组和铅硒同时组,至观察终点测定血铅和血硒值,利用透射电镜测定突触结构参数。结果单独染铅组较对照组,血铅值显著增高,突触间隙宽度明显增大,突触后致密物厚度、活性带长度及界面曲率明显减小(P<0.05);铅硒同时组与单独染铅组相比,血铅值降低,突触间隙宽度显著减小,突触后致密物厚度及活性带长度明显增大(P<0.05)。结论铅暴露可改变大鼠海马突触结构参数,从而对学习记忆造成影响;硒对铅致大鼠海马突触结构改变具有保护作用。