腦血管疾病是一種常見疾病,且為台灣地區十大死亡原因之一,
而以缺血性腦血管病變為主,發病率為 70 % 以上。腦缺血造成腦部 損傷主要由於腦血流不足與腦部缺氧所引起自由基大量產生,因而造 成腦細胞死亡。
Nagasawa 與 Kogure 於 1989 年提出大鼠前中腦動脈及兩側頸總 動脈結紮,會造成大鼠腦部細胞死亡(7),其中以海馬回 CA1 區細胞 損傷較為嚴重(64、65),而海馬回區在腦部主要扮演學習記憶之調控中
樞(66-68)。因 Davis 及 Kiyota 等人指出,腦缺血後造成大鼠於八臂迷
宮參考記憶及工作記憶障礙(80、81);另 Hong 等人指出,大鼠腦缺血後 會出現水迷宮空間操作障礙(82),而上述之學習記憶障礙現象均與海馬 回 CA1 區損傷有關,且可因投入胚胎鼠之海馬細胞而修復(83)。因此,
本研究即以大鼠前中腦動脈及兩側頸總動脈結紮形成之腦缺血模式 來進行研究,再經由水迷宮實驗評估其學習記憶之能力。研究結果顯 示,腦缺血鼠於前中腦動脈及兩側頸總動脈結紮後第 4 天,即出現 水迷宮空間操作障礙,且 可造成參考記憶及工作記憶等缺陷,此結果 與其他研究學者相符(80-82)。因此,本研究繼續以此腦缺血之動物模式 來評估茶葉粗抽物改善學習記憶障礙之作用,結果顯示,茶葉粗抽物 100 ~ 300 mg/kg 可改善腦缺血造成空間操作、參考記憶及再學習與 記憶再現之障礙。
另因大鼠於水迷宮之空間操作受運動活性、探索能力及視覺能力 等多種因素所影響;且 Aspey 及 Hong 等人研究指出,大鼠及沙鼠 腦缺血後初期 ( 1 ~ 2 天) ,其自發性運動量有增加現象,而於稍晚
( 3 ~ 4 天),其自發性運動量即可恢復與假手術組一樣(84、85)。因此,
EGCG 是茶葉的主要活性成分(5),據 Lee 等人研究指出,EGCG
生更多自由基,形成惡性循環,最終促使腦組織腫脹、壞死(21) ;而 自由基造成細胞膜脂質過氧化的產物為 MDA 及 4-hydroxynonenal (4-HNE)。因此,本研究進一步測定 EGCG 及 PTX 對腦缺血大鼠皮
(SOD)、過氧化氫? (catalase)、麩胱甘? 氧化? (GSH-PX)、麩 胱甘? (GSH) 等加以清除(93)。因此,本研究進一步測定腦缺血鼠
告指出,大鼠腦缺血後 24 小時,皮質區及紋狀體 GSH 含量減少
(94) 。本研究結果發現腦缺血鼠於腦缺血後第 10 天 total-GSH 的含量 減少,此與 Khan 之研究相符(94)。EGCG 可增加大鼠腦缺血造成海 馬回及紋狀體 total-GSH 的含量減少之現象。但正對照藥物 PTX 僅 增加腦缺血鼠皮質區 total-GSH 的含量。
綜合上述研究結果,腦缺血後腦內抗氧化機制紊亂,使皮質區及 海馬回 total-GSH 的含量減少,進而造成腦部神經細胞氧化損傷而促 使海馬回及紋狀體脂質過氧化的產物大量產生。EGCG 可降低海馬 回及紋狀體 total-SOD 活性及增加 total-GSH 的含量,且減少 MDA 的含量;研究報告指出,EGCG 具強抗氧化活性(95、96),且於體外實 驗中,EGCG 可改善 4-HNE 誘發大鼠星狀細胞 GSH 含量減少現象
(97)。因此,EGCG 對缺血誘發腦部神經細胞氧化損傷及氧化機制紊 亂現象,具保護作用,此結果與其他學者之研究報告相符(98)。但正對 照藥物 PTX 僅增加腦缺血鼠皮質區 total-GSH 的含量但對 total-SOD 活性及 MDA 的含量並無影響。
綜合本研究所得結果,我們可知腦缺血誘發大鼠神經細胞損傷,
主要係因使皮質區及海馬回中 total-GSH 的含量減少,進而造成腦部 神經細胞氧化損傷而促使海馬回及紋狀體脂質過氧化的產物大量產 生,而促使神經細胞損傷,進一步造成水迷宮空間操作、參考記憶、
工作記憶再學習與再現等學習操作能力之障礙。茶葉粗抽物可改善水 迷宮空間操作、參考記憶、工作記憶再現等學習操作能力之障礙,其 主要活性成分 EGCG 亦可改善水迷宮學習操作及記憶能力障礙,其 作 用 機 轉 可 能 與 減 少 海 馬 回 及 紋 狀 體 total-SOD 活 性 及 增 加
total-GSH 的含量,進而增加自由基清除,降低 MDA 的含量,減少 腦缺血誘發神經細胞損傷。研究報告指出,PTX 可降低天竺鼠視網 膜缺血後 MDA 的含量(99);且亦可降低兔子脊椎神經缺血後 MDA 的 含量及減少 SOD 活性(100)。依本研究結果,PTX 改善腦缺血所致水 迷宮學習操作及記憶能力障礙,其機轉應與氧化壓力無關,此與 Demir 及 Savas 等人研究並不相符(99、100),此應與藥投與時間點、劑量及缺 血後測定氧化產物之時間不同所致。