全球铝的应用极其广泛，人们每天都在接触铝，除工矿企业污染环境，如电解铝厂等生产过程会排放铝、氟等元素之外，甚至人们生活中使用铝制餐具、食品、食品添加剂等，都会成为人体铝的来源。自从发现老年痴呆症(AD)患者大脑里沉积大量铝之后，人们才开始探讨铝与AD之间的关系，并提出AD的铝中毒学说，用铝来复制AD模型。老年痴呆症(AD)又称阿尔茨海默病(Alzheimer)，是老年人中常见的疾病，以认知能力迅速减退和记忆功能丧失为特征，以老年斑、神经纤维缠结和神经元丢失为病理改变(特别在大脑海马部位)^[1]。由于发病机理极其复杂，尚未研究清楚，文献中提出有多种发病学说，如基因遗传学说、胆碱能神经学说^[4]、自由基学说、铝中毒学说、铅中毒学说等^[2]，因而尚无根治药物；铝中毒学说中铝与AD发病的直接关系尚缺乏证据。若揭示两者间的直接关系，阐明其机理，并通过排铝方法防治此病，具有重要的现实意义。文献虽然报道了不少相关研究^[2]，获得了不少证据，但在海马部位形态学变化以及此部位变化引起的(ChAT)活力及脑铝含量变化的对比关系，以及治疗后的效果，尚缺少直接的有力数据。本实验用氯化铝拌饲料喂养小鼠复制AD模型，用具有排毒功能的中药复方提取液海尔福(专利号：ZL 200410013166.3) 治疗，与前人研究不同，本次测定大脑ChAT等生化指标，并和铝含量对比，在形态学变化方面，除观察大脑皮质变化外、重点观察海马部位的变化，以探讨铝的作用机理和评价治疗效果。

1 试剂与方法 1.1 试剂

氯化铝、乙酸、硝酸、国产分析纯。乙酰胆碱转移酶(ChAT)试剂盒、乙酰胆碱酯酶(AchE)试剂盒、总胆固醇试剂盒，购自南京建成生物工程研究所。

1.2 实验动物及分组

选用昆明种小鼠80只，右江民族医学院动物实验室提供，动物实验许可证SYXK桂2011—0010，动物生产许可证号：SCXK桂2012—0003。鼠龄3个月，雌雄各半。分成正常组、模型组、实验1组、实验2组。各鼠编号称体质量，分笼喂养，每笼5只，均用右江民族医学院动物室提供的混合饲料喂养。

1.3 中药海尔福复方提取液制备

由金银花、茯苓、甘草、杨桃果等中药经加水煮沸提取。提取条件:药物干品称重，放煮药锅内，加10倍量水，加热煮沸60 min，将药液取出，药渣再加5倍水，继续加热煮沸30 min，取出药液，二次药液合并，过滤后放浓缩锅内加热浓缩，至每毫升含1 g生药浓度，取出冷却，药液经用95%乙醇沉淀，过滤去沉淀，回收乙醇，冷却后过滤药液加水定容，灌封灭菌等过程制成中药海尔福复方提取液，分1号和2号，配方剂量定容为1 g/mL生药(1号)和0.1 g/mL生药(2号)。

1.4 AD模型的建立

除正常组外，其余3组用16 g/L浓度的AlCl₃水溶液，每天按640 mg/kg体重剂量，拌饲料(动物室提供的标准饲料)喂养，直至实验结束，共90 d(3个月)。自由饮用自来水。

1.5 处理方法

造模到60 d后，实验1组和实验2组开始分别用海尔福复方提取液1号和2号灌胃，剂量均为0.1 mL/只，1次/d，用蒸馏水稀释至0.3 mL后灌胃，直至实验结束(治疗30 d)，正常组和模型组用等量的蒸馏水代替，方法相同。

1.6 实验方法

从小鼠眼球后静脉取血0.8~1.0 mL，离心取血清待用。处死动物，取大脑，一部分用10%甲醛处理做病理检查，另一部分大脑保存在冰冻下，用生理盐水洗去血液，并用滤纸吸干水分，称重，在冰浴下用匀浆器匀浆，用生理盐水稀释成10%的匀浆，离心(3 500 rpm/min)10 min，取上清液，4℃冰箱保存备用。测定脑匀浆ChAT的活力，以乙酰辅酶A和胆碱为底物，在ChAT的催化下反应生成物(乙酰胆碱)与显色剂结合，在324 nm处测定吸光度(A)，以此计算ChAT活力(U/g组织湿重)；脑匀浆AchE活力测定，AchE催化乙酰胆碱水解成胆碱和乙酸，胆碱可以与巯基显色剂反应生成对称三硝基苯(TNB)黄色化合物，根据颜色深浅比色定量，水解产物胆碱的数量可反映胆碱酯酶的活力；用COD—CE—PAP法测定血清总胆固醇(TC)测定，以上具体操作均按试剂盒说明书；用原子吸收分光光度计测定(novAA400p石墨炉原子吸收分光光度计，德国)脑匀浆铝含量。造模前、造模后和治疗后小鼠的记忆功能，用水迷宫方法^[1]测定。

1.7 统计学处理

采用SPSS 13.0软件处理，进行方差分析，Q检验，用(x±s)表示。

2 结果 2.1 ChAT和AchE活力测定结果

模型组ChAT活力明显低于其它3组，差异有统计学意义(P＞0.05；表 1)。

2.2 血清TC含量和脑铝含量测定结果

模型组血清TC明显高于其他3组，差异有统计学意义(P＜0.01)；模型组脑匀浆铝含量明显高于其他3组，差异有统计学意义(表 2)。

2.3 各组水迷宫时间测定结果

造模前各组比较，P＞0.05，差异无统计学意义；造模后，造模组(实验1组，实验2组，模型组)比正常组明显延长，^△P＜0.05，^△△P＜0.01，差异有统计学意义，同时比造模前明显延长，正常组反而缩短。治疗后，实验组还明显长于正常组，但比治疗前缩短(表 3)。

2.4 脑组织切片检查结果

对照组：大脑皮质及海马区神经细胞、神经胶质细胞无变性、坏死，组织结构及层次未见著变；模型组：大脑皮质及海马区神经细胞、神经胶质细胞弥漫性变性、坏死、核固缩及微小软化灶形成；实验1组：大脑皮质及海马区神经细胞、神经胶质细胞弥漫性变性、坏死、核固缩及微小软化灶形成，与模型组病变程度基本一致，但较轻；实验2组：大脑皮质及海马区神经细胞、神经胶质细胞弥漫性变性、坏死、核固缩，病变程度比模型组、实验1组较轻，图 1-8。

3 讨论

模型组ChAT明显低于正常组。乙酰胆碱(Ach)是运动神经元、自主神经系统神经节前纤维、副交感神经纤维、中枢神经系统内许多神经元(如基底核、大脑皮层、胆碱能神经系统等)的主要神经递质。而ChAT和AchE分别是Ach的合成酶和水解酶，调节Ach的代谢。通过ChAT的催化，由胆碱和来自线粒体的乙酰辅酶A合成Ach；Ach释放后，刺激特殊的胆碱能受体，传递神经信息，这种相互作用很快被局部的AchE所终止，AchE将Ach水解为胆碱与乙酸盐。Ach的水平由ChAT和AchE以及胆碱的摄取所调控^[3]。本实验显示，模型组在高含量铝的作用下，ChAT活性明显降低，因而Ach的合成也会减少。相比之下，正常组和实验组ChAT活性较高。胆碱能神经系统与人的记忆、人的认知能力有关，其功能紊乱，是造成AD发生的关键所在^{[2, 7]}，目前发现许多因素均可引起其功能紊乱，如铅，铝等中毒，造成神经递质Ach合成减少，必然会导致记忆、认知能力障碍，最终导致痴呆发生。实验证明^{[4, 6]}，高铝会导致大脑AchE活性降低，使Ach分解减少，有可能是Ach合成减少后，机体适应性地降低AchE活性，使Ach降解减慢。但本实验结果表明，AchE活性各组间差异尚无统计学意义(P＞0.05)，可能是早期尚未得到调节，原因还需进一步探讨。

铝的测定结果显示，模型组铝含量明显高于正常组，与ChAT活性呈负相关，模型组铝含量高，其ChAT活性低，正常组和实验组铝含量低，ChAT活性高。而正常组、实验1组、实验2组之间无明显差异。铝对ChAT活性产生影响，其原因有待探讨^{[5, 7]}。

正常对照组大脑皮质及海马区神经细胞、神经胶质细胞无变性、坏死，组织结构及层次未见著变。模型组大脑皮质及海马区神经细胞、神经胶质细胞弥漫性变性、坏死、核固缩及微小软化灶形成。与模型组比较，实验1组，实验2组病变程度明显减轻，表明铝引起脑组织的损害，经治疗后有一定减轻。铝含量测定结果与形态改变基本相一致，正常对照组铝含量低，脑组织无损害，模型组铝含量最高，脑组织的损害较大。水迷宫测定记忆功能显示，实验开始各组间游水时间无明显差别，即记忆功能无明显差别，但造模后和治疗后，造模各组游水时间明显延长，长于正常组，而正常组治疗后游水时间还明显短于造模前，水迷宫记忆功能测定结果与酶活力，铝含量及形态学变化是一致的。在高铝作用下，模型组大脑皮质及海马区神经细胞神经胶质细胞弥漫性变性、坏死，受到严重的损害，导致ChAT的合成减少，活性降低，其催化的产物Ach减少，Ach是胆碱能神经系统的神经递质，减少后势必造成功能障碍，导致疾病发生，而实验组通过排铝后，细胞损害较轻，相关的各种指标都接近正常组，出现了明显的疗效。但是，动物实验是在较短的时间内(本次是3个月)使用了高含量的铝而造成了如此严重的后果，而人体一般不会如此快速、高含量摄入铝，而是慢性摄入过程，再者生物之间也有特异性，因此人体的发病尚需进一步探讨^[8]。

血清总胆固醇模型组明显高于正常组和实验组，其意义有待探讨。目前环境污染形势比较严重，特别是重金属对环境水源、土壤^[9]、粮食蔬菜等污染，进而使人类疾病的增加，是不容忽视的。

致谢:

病理教研室黄炳臣、黄永秩老师病理片制作、诊断；实验中心姜艳老师使用原子吸收分光光度计测定铝含量