二甲双胍对小鼠脑缺血再灌注损伤后认知功能的影响及其机制

摘要

目的 探讨二甲双胍对脑缺血再灌注(I/R)小鼠认知功能的影响及其机制。方法 采用随机数字表法将40只雄性C57BL/6小鼠[(23±2)g, 7～8周龄]分为4组：sham组、I/R组、I/R+100 mg/kg二甲双胍组(低剂量组)和I/R+200 mg/kg二甲双胍组(高剂量组),每组10只。脑缺血组小鼠采用大脑中动脉阻断(MCAO)60 min后再灌注7 d, sham组除不插入细丝阻断外，其余手术步骤相同；低剂量组和高剂量组小鼠在脑缺血再灌注后4 h,每天分别用100,200 mg/kg二甲双胍溶液灌胃，持续7 d。采用Morris水迷宫实验评价小鼠学习和记忆相关指标；采用干湿质量法评估小鼠脑水肿情况；采用HE染色评估小鼠神经元形态变化；采用ELISA试剂盒检测小鼠脑组织脑源性神经营养因子(BDNF)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果 与sham组相比，I/R组小鼠自发交替正确率降低，逃避潜伏期增加，目标象限时间降低，穿越平台次数降低(均P<0.05);脑组织含水量增加(P<0.05);BDNF含量和SOD活性均降低(P<0.05);脑组织中变性神经元数量增多。与I/R组相比，低剂量组小鼠目标象限时间增加(P<0.05);高剂量组小鼠自发交替正确率增加(P<0.05),逃避潜伏期降低(P<0.05),目标象限时间增加(P<0.05),穿越平台次数增加(P<0.05),脑组织含水量降低(P<0.05),BDNF含量和SOD活性增加(P<0.05),神经元变性减少。结论 200 mg/kg二甲双胍后处理可改善脑缺血再灌注小鼠认知功能，可能与脑水肿减轻、神经元变性改善、脑内BDNF含量和SOD活性增加有关。

关键词

二甲双胍 / 缺血再灌注 / 水迷宫 / 脑源性神经营养因子 / 超氧化物歧化酶 / 小鼠