AD模型中斑塊顯象劑反映Aβ特性的初步研究.pdf

1、早老性癡呆(senile dementia of Alzheimer’s disease，SDAT)，亦稱(chēng)阿爾茨海默病(Alzheimer’s Disease，AD)是一種神經(jīng)退行性疾病，臨床上以進(jìn)行性記憶和后天獲得的知識(shí)喪失直到最后喪失生活能力為特征，目前AD已經(jīng)成為繼心臟病、腫瘤和卒中之后的嚴(yán)重威脅老年人健康生活的第四位疾病，同時(shí)又是一個(gè)嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題。其特征病變是以β-淀粉樣蛋白(β-Amyloid protein，A B)沉積為

2、核心的老年斑(Senile plaque，sP)和神經(jīng)纖維纏結(jié)(Neurofibrillarytangle，NFT)，有的還伴有顆?？张葑冃?、神經(jīng)元減少、神經(jīng)元軸索和突觸異常等病理改變。近年來(lái)，越來(lái)越多的證據(jù)表明，β-淀粉樣蛋白是各種原因誘發(fā)AD的共同通路，是AD形成和發(fā)展的關(guān)鍵因素。 近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究了一些靶向Aβ的分子影像藥物，配合PET和SPECT，對(duì)AD進(jìn)行了許多基礎(chǔ)和臨床研究工作。本學(xué)位論文工作，制備了<'[3]>I-

3、IMPY和<'*>I-PIB，考察了其在正常動(dòng)物體內(nèi)的分布，建立了四種AD動(dòng)物模型，同時(shí)進(jìn)行了行為學(xué)測(cè)定，并應(yīng)用這些核分子影像探針對(duì)AD動(dòng)物模型體內(nèi)A β的特性進(jìn)行了探索研究。 一．靶向Aβ斑塊的放射性藥物的制備及正常動(dòng)物體內(nèi)分布實(shí)驗(yàn) 目的：制備靶向A β斑塊的放射性藥物<'[3]>I-IMPY和<'125>I-PIB并進(jìn)行初步動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究。 方法：根據(jù)已知文獻(xiàn)和本課題組改進(jìn)的過(guò)氧化氫氧化法對(duì)前體IMPY[2-(

4、4′-二甲基氨基苯基)-6-碘咪唑并[1,2-α]吡啶]和PIB(PIBCompand)進(jìn)行放射性碘標(biāo)記，檢測(cè)標(biāo)記率、放化純度、穩(wěn)定性。并進(jìn)行正常小鼠體內(nèi)分布實(shí)驗(yàn)。 結(jié)果：<'131>I-IMPY和<'125>I-PIB標(biāo)記率分別為68.43％、82.3％；放化純度均大于90％；穩(wěn)定性檢測(cè)24小時(shí)內(nèi)放化純度大于90％。小鼠體內(nèi)分布示尾靜脈注射藥物后2min，腦攝取量高，分別為7.374±4.797％ID/g和7.76±1.28％

5、ID/g；清除性好，注射后60min腦組織％ID/g分別為0.967±0.409和0.98±0.21。 結(jié)論：制備的<'131>I-IMPY和<'125>I-PIB可用于進(jìn)一步的動(dòng)物探索性研究。 二．AD動(dòng)物模型的制備和行為學(xué)測(cè)定 目的：制備四種常見(jiàn)AD動(dòng)物模型，通過(guò)神經(jīng)行為學(xué)測(cè)定，觀察其學(xué)習(xí)記憶功能改變。 方法：應(yīng)用腦立體定位儀腦內(nèi)定向注射技術(shù)分別制備單側(cè)海馬注射聚集態(tài)A β1-40動(dòng)物模型和單側(cè)側(cè)腦室

6、注射可溶性A β 1-40聯(lián)用轉(zhuǎn)移生長(zhǎng)因子動(dòng)物模型。前者一次性注射5 μg老化A β1-40至腦內(nèi)海馬區(qū)，后者于兩周內(nèi)向單側(cè)腦室內(nèi)持續(xù)灌注25 μg可溶性A β1-40。并且制備了自然衰老大鼠模型(18-24月齡)以及D-半乳糖擬AD大鼠模型。用Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)進(jìn)行定位航行實(shí)驗(yàn)和空間探索實(shí)驗(yàn)測(cè)試它們行為認(rèn)知能力。 結(jié)果：水迷宮空間探索實(shí)驗(yàn)中用原平臺(tái)所在第二象限周?chē)秶顒?dòng)時(shí)間(s)考查長(zhǎng)時(shí)空間記憶的保持能力，除單側(cè)側(cè)腦室注

7、射可溶性A β1-40聯(lián)用轉(zhuǎn)移生長(zhǎng)因子動(dòng)物模型外，單側(cè)海馬注射聚集態(tài)Aβ1-40動(dòng)物模型、D-半乳糖擬AD大鼠模型、自然衰老鼠不具備統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。定向航行實(shí)驗(yàn)用逃避潛伏期(s)分析空間學(xué)習(xí)記憶的綜合能力，各組均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)論：本實(shí)驗(yàn)建立四組癡呆實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ土η髲淖匀凰ダ?、代謝障礙誘導(dǎo)、β-淀粉樣蛋白(A β)神經(jīng)毒性方面模擬癡呆特征。經(jīng)過(guò)morris水迷宮分析發(fā)現(xiàn)四組動(dòng)物模型學(xué)習(xí)記憶能力與對(duì)照組比較均有不同程度下降，表明模型大

8、鼠學(xué)習(xí)記憶能力，特別是工作記憶下降，從行為學(xué)上來(lái)評(píng)價(jià)，模型是成功的。 三．應(yīng)用核分子影像技術(shù)對(duì)AD動(dòng)物模型體內(nèi)A β特性的研究 目的：在已建立的四種AD動(dòng)物模型上，應(yīng)用核分子影像技術(shù)，進(jìn)行體內(nèi)A β特性的初步研究，為核醫(yī)學(xué)在AD的基礎(chǔ)和臨床研究作一探索性實(shí)驗(yàn)。 方法：各組模型大鼠與對(duì)照大鼠進(jìn)行了免疫組化染色分析、腦內(nèi)分布及腦切片放射性自顯影。 結(jié)果：D-半乳糖擬AD大鼠模型和自然衰老鼠在免疫組化染色分析、

9、腦內(nèi)分布及腦切片放射性自顯影中均未有陽(yáng)性結(jié)果。經(jīng)放射自顯影及免疫組化染色分析單側(cè)海馬注射聚集態(tài)A β1-40動(dòng)物模型，可見(jiàn)海馬區(qū)小斑片樣影；單側(cè)側(cè)腦室注射可溶性Aβ1-40聯(lián)用轉(zhuǎn)移生長(zhǎng)因子動(dòng)物模型見(jiàn)皮層和海馬區(qū)均有陽(yáng)性顯影，腦內(nèi)放射性分布提示額葉、顳葉及海馬區(qū)放射性計(jì)數(shù)增高。 結(jié)論：Aβ的沉積應(yīng)該是一種年齡相關(guān)，而不是一種年齡依賴(lài)。毒物誘導(dǎo)的AD模型產(chǎn)生Aβ的沉積并不明顯，它更多地反映的是腦老化的狀態(tài)。過(guò)量Aβ是產(chǎn)生斑塊的必要條

10、件，它對(duì)神經(jīng)元的損害是一個(gè)間接作用，這個(gè)間接中介存在于Aβ的擴(kuò)布和轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中。暗示現(xiàn)在的斑塊影像藥物同體外Aβ聚集體的結(jié)合與體內(nèi)Aβ沉積的結(jié)合點(diǎn)可能并不一致，提示我們應(yīng)專(zhuān)門(mén)研究針對(duì)轉(zhuǎn)基因鼠AD模型的斑塊顯像劑。 對(duì)比文獻(xiàn)，本研究論文可以得出以下結(jié)論：核分子影像技術(shù)在AD的基礎(chǔ)和臨床研究中有較好的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，能夠早期發(fā)現(xiàn)AD的病理特征，進(jìn)行鑒別診斷。特別是活體的動(dòng)態(tài)顯像，可發(fā)現(xiàn)以往難以發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，反映出AD病中離體過(guò)程與活體過(guò)程的顯