西洋参-石菖蒲对糖尿病认知障碍大鼠学习记忆相关脑区的影响

本文探究了西洋参-石菖蒲（X-S）药液对糖尿病认知障碍（DACD）大鼠学习记忆相关脑区的影响．腹腔注射链脲佐菌素（STZ）诱导糖尿病大鼠模型,并将动物分为糖尿病组和X-S组,STZ注射7天后给予X-S药,每日1次,连续113天;于STZ注射80天后采用Morris水迷宫方法筛选DACD和非认知障碍（DNCD）大鼠;120天后运用磁共振成像（MRI）技术扫描大鼠全脑,利用感兴趣区（ROI）法和基于体素形态学（VBM）法对各组大鼠大脑灰质和白质进行体积和密度的分析;并通过苏木精-伊红（HE）染色观察大鼠海马神经元的形态结构．ROI分析法显示：与DACD组相比,X-S组大鼠左侧颞叶联合皮质体积减小（p<0.05）;VBM分析法显示：与DACD组相比,X-S组大鼠海马CA1、CA3区及其它脑区的体积和密度或增高或降低（p<0.005）．HE染色结果显示：与DACD组相比,X-S组大鼠海马CA1、CA3区的细胞固缩及排列紊乱减轻．结果表明X-S药液对DACD大鼠与学习记忆相关的海马及其它脑区存在双向调节,从而发挥学习记忆能力的改善作用．     

癫痫大鼠海马神经元生化分子的同步辐射显微红外光谱成像研究

癫痫是影响所有年龄段的慢性脑功能障碍,主要特征为整个或局部脑区神经元异常同步化高频群集动作电位发放。利用神经毒素海人藻酸（KA）立体定位注射入大鼠海马,诱导大鼠产生癫痫持续状态,建立颞叶癫痫大鼠模型。应用同步辐射显微光谱和同步辐射显微光谱成像分析癫痫持续状态发作后24小时的颞叶癫痫大鼠海马角（CA）1区神经元生物化学分子的胞内浓度和分布是否改变。结果显示反映蛋白质二级结构的酰胺Ⅰ在1 655 cm-1的振动频率和属于脂类功能集团的2 800～3 000 cm-1振动频率,在正常对照大鼠海马CA1神经元胞体内呈高浓度分布,但在癫痫大鼠海马CA1神经元胞体,反映蛋白质二级内呈低浓度分布,并且以细胞核分布浓度最低,但在神经元胞体外围分布浓度相对较高。属于核酸集团的1 055～1 054 cm-1 PO₂反对称拉伸振动在正常和癫痫大鼠海马CA1神经元胞体内分布趋势没有差异,都在胞体内呈高浓度分布,尤其在细胞核分布浓度最高。对属于酰胺Ⅰ的吸收频率进行二级导数分析显示癫痫海马神经元的酰胺Ⅰ相对于正常对照多出1个1 653 cm-1附近的负峰。以上结果提示在发生癫痫持续发作后海马神经元生物化学分子的细胞分布会出现变化。     

柠檬醛长时程嗅觉吸入的脑功能活动MEMRI研究

本文使用设计的嗅觉吸入装置使大鼠吸入挥发性柠檬醛或无气味空气，之后使用锰增强磁共振成像（MEMRI）的方法，观察长时程（24 h）吸入柠檬醛之后，大鼠脑功能活动变化情况．基于体素分析和感兴趣区（ROI）分析结果显示，与对照组相比，长时程吸入柠檬醛组大鼠伏隔核中心部（AcbC）、嗅小球层（GL）等脑区功能活动增强；而该组大鼠视皮层（VC）、听觉皮层（AC）、压后皮层（RSC）等脑区锰累积显著减少．且长时程吸入柠檬醛之后，大鼠脑区GL与关联的脑区功能相关性显著增强．从而表明MEMRI可用于长时程嗅觉吸入刺激的脑功能研究，并极具应用前景．     

1H MRS评价长期胰岛素治疗1型糖尿病大鼠海马代谢物的变化

本研究应用质子磁共振波谱（¹H MRS）技术对链脲佐菌素（STZ）诱导的1型糖尿病（T1DM）大鼠及长期胰岛素治疗的T1DM大鼠单侧海马的代谢物进行了分析. 结果发现,与对照组大鼠及胰岛素治疗组大鼠相比,T1DM模型组大鼠空腹血糖显著升高,体重显著降低（p < 0.05）.T1DM模型组肌醇（Ins）、牛磺酸（Tau）与谷氨酸（Glu）浓度较对照组显著升高（p = 0.000、p = 0.003、p = 0.014）.胰岛素治疗组Ins与Tau浓度较T1DM模型组显著降低（p = 0.000、p = 0.010）,与对照组无差别;而Glu、谷氨酸和谷氨酰胺（Glx）浓度较对照组显著升高（p = 0.007、p = 0.042）.本文结果表明T1DM大鼠海马区代谢物Ins浓度与Tau浓度对胰岛素治疗敏感.     

用SRXRF研究纳米TiO2颗粒沿小鼠嗅觉神经系统的迁移

利用同步辐射X射线荧光技术(SRXRF)的微区(达十几微米)分析特性分析了小鼠经不同尺寸的TiO₂染毒后,钛元素在嗅球和大脑切片中的空间微区分布状况, 结果表明吸入的TiO₂能够通过鼠的嗅觉神经系统进入到嗅球的外部嗅觉神经层、内部粒状细胞层、嗅觉脑室区, 并进一步迁移至大脑的皮质、海马和丘脑区,且微米尺寸的TiO₂分布范围比纳米尺寸的更大一些.     

代谢组学方法分析鸡胚胎发育过程中脑代谢物

本文应用高分辨魔角旋转核磁共振（HR-MAS NMR）方法对发育过程中（孵化12天至出壳后1天）鸡胚胎大脑、小脑和视叶3种脑组织中的代谢物含量进行了测定,并利用模式识别方法对整体代谢特征进行了归类分析. 结果表明：胚胎发育过程中不同脑区的代谢物组成存在差异,可能与这些脑区的功能及发育特征等的不同有关. 在NMR方法检测到的多种小分子代谢物中,γ-氨基丁酸、N-乙酰天冬氨酸、牛磺酸、肌醇以及胆碱等在鸡胚胎脑组织中的分布有区域性差异,这些差异也是区分大脑、小脑和视叶组织的特征性代谢物.     

颐脑解郁方对抑郁大鼠脑1H波谱的干预作用

该文主要研究抑郁大鼠脑的¹H MRS变化及颐脑解郁方的干预作用. 将雄性Wistar大鼠随机分为正常组、模型组、西药组和中药组,每组5只. 正常组常规饲养,模型组、中药组和西药组给予21 d的慢性不可预知的温和应激. 应激结束中药组予颐脑解郁方、西药组予盐酸氟西汀进行干预. 干预结束后,通过检测左侧海马及前额叶皮质N-乙酰天门冬氨酸（NAA）、胆碱（Cho）、肌酸（Cr）等代谢物水平,分别计算NAA、Cho与Cr的比值,进而对脑组织代谢进行定性及定量分析. 得到：1. 海马区域：与正常组相比,模型组、西药组大鼠海马NAA/Cr降低（P<0.01）,中药组大鼠NAA/Cr与模型组相比升高（P<0.05）;与正常组相比,模型组Cho/Cr升高（P<0.05）,中药组Cho/Cr比模型组显著低（P<0.01）. 2. 前皮质区域：与正常组相比,模型组、西药组大鼠前皮质NAA/Cr降低（P<0.01）,中药组大鼠NAA/Cr较模型组显著升高（P<0.01）;模型组、西药组Cho/Cr与正常组相比显著升高（P<0.01）;与模型组相比,中药组、西药组Cho/Cr降低（P<0.01,P<0.05）. 这些结果说明颐脑解郁方可改善大鼠海马和前皮质的物质代谢,推测其抗抑郁作用主要与调节脑组织异常代谢有关.     

STZ诱导大鼠1型糖尿病进行性脑萎缩的磁共振成像及组织化学研究

1型糖尿病(T1DM)是一种慢性代谢疾病,主要表现为胰岛素分泌量较正常情况下降,会对人体的多个器官和系统造成持续性的损伤．关于糖尿病的横向研究发现糖尿病患者相比于正常人存在着显著的脑萎缩,但关于糖尿病引起的脑萎缩随时间发生进行性改变的研究比较少见．实验采用腹腔注射链脲佐菌素(STZ)来诱导建立大鼠的1型糖尿病模型,运用磁共振成像(MRI)的方法对萎缩的脑区进行定位并在造模后12周和20周两个时间点对脑萎缩的程度进行对比分析,然后运用组织化学染色的方法观察在MRI上出现进行性萎缩的脑区中的神经元所发生的病理改变．MRI的结果表明：STZ诱导的T1DM大鼠相比于正常对照组大鼠出现了显著性的全脑体积、灰质体积和白质体积的萎缩,并且在多个白质脑区和灰质脑区均出现了萎缩程度随着病程的延长而逐渐加重．组织化学染色的结果发现,STZ诱导的T1DM大鼠相对于正常对照组大鼠在体感皮层、运动皮层和海马CA3区,均出现明显的神经元萎缩现象．     

电刺激诱发大鼠慢性颞叶癫痫模型的磁共振成像和波谱特征的研究

应用磁共振成像(MRI)和质子定域波谱(¹H-MRS)对强直流电刺激大鼠基树突区诱发慢性颞叶癫痫模型进行研究. MRI实验表明： 随着强直流电刺激时间的延长,在T₂加权像(T₂-MRI)中,模型大鼠的海马区腹、中侧区单侧或双侧,呈现异常高信号,扩散加权像(DWI)信号呈低信号,质子密度像无明显改变,表明T₂值和表观扩散系数(ADC) 值较大的自由水比例增大. 磁共振波谱实验发现：模型大鼠T₂-MRI中信号异常区与其对侧区的¹H-MRS相比,NAA,PCr（包括Cr）和Cho的峰面积均无显著改变,表明在慢性颞叶癫痫模型早期¹H-MRS不能检测到神经元损伤或死亡.     

鼻腔滴入Fe2O3细颗粒在小鼠嗅球中的微区分布及对其他微量元素的影响

用同步辐射X射线荧光(SRXRF)微区扫描分析技术研究了经鼻吸入三氧化二铁(Fe₂O₃)细颗粒后, Fe在小鼠嗅球中的分布及其对Ca, Zn, Cu等其他微量元素分布的影响.研究发现经鼻吸入40 mg/kg体重Fe₂O₃(60—200nm)细颗粒, Fe可以通过鼻粘膜在小鼠嗅球中富集. 小鼠嗅球切片中Fe的浓度比对照组升高了20%.通过SRXRF微区扫描分析发现, Fe在嗅球的嗅神经纤维层(ON)、突触小球层(Gl)和前嗅核外部(AOE)的 浓度比对照组显著升高, 表明Fe₂O₃颗粒已经由初级嗅神经进入到嗅球小球层, 进而沿次级嗅神经进入前嗅核外部(AOE).同时, 吸入Fe₂O₃细颗粒还使小鼠嗅球中Ca浓度比对照组分别升高了12%, Zn的浓度则下降了17%, 而Cu的浓度与对照组接近, 但Cu在嗅球各层中的分布发生了明显变化. 升高的Ca主要分布在嗅神经层和小球层.实验组嗅神经层、小球层和外丛层(EPl)中Cu的浓度与对照组相比有显著升高, 而在前嗅核外侧部(AOL)、前嗅核外部(AOE)、副嗅球颗粒细胞层(GrA)和副嗅球(AOB)层中浓度降低了. 说明进入脑嗅球组织中的Fe已经对脑组织中微量元素的含量和分布产生了影响.     

肝脏肿瘤高分辨魔角旋转质子波谱分析

应用高分辨魔角旋转质子核磁共振波谱分析了正常肝脏（9例）、良性肿瘤（7例）及肝细胞癌（9例）代谢物变化. 半定量分析表明,肝细胞癌组织的甘氨酸、牛黄酸、胆碱、谷氨酸盐、丙氨酸、缬氨酸及乳酸明显高于正常对照和良性肝脏肿瘤组织. 实验结果表明肝细胞癌的代谢特征不同于正常肝脏和良性肝脏肿瘤. 不同肝脏组织的代谢改变可以通过高分辨魔角旋转质子核磁共振波谱检测.     

笼状β-碳苷酮衍生物的NMR研究及结构确证

以β-碳苷酮为原料合成了4个新的β-碳苷酮的笼状缩酮衍生物,采用¹H NMR、¹³C NMR、 DEPT及二维谱¹H-¹H COSY、HSQC、HMBC和高分辨质谱（HRMS）对其结构进行了研究和确证,并对它们的¹H、¹³C NMR全谱给予了准确归属.     

基于核磁共振的统计全相关谱在大鼠肾脏组织中的应用

生物组织是基于NMR的代谢组学研究的主要对象之一，广泛应用于分子病理学、毒理学、生物医学等众多领域. 但是，为了保证测定的准确，组织的NMR实验往往需要在较低的温度下和较短时间内完成，以防止由于组织内酶的降解和扩散而导致的某些代谢物质的分析信息被破坏. 统计全相关谱(Statistical Total Correlation Spectroscopy, STOCSY)是依靠一维谱来实现二维谱的一些功能的方法，不需要额外的实验时间，已经被广泛应用于代谢组学研究中. 本文采用STOCSY方法，通过对一系列¹H高分辨魔角旋转谱的统计分析和计算，得到了肾脏组织的准二维相关谱，其中共振峰之间的相关较为准确的反应了物质之间的耦合信息，为物质的归属提供了帮助.     

19F NMR的特点

¹⁹F的磁旋比和相对灵敏度接近质子;¹⁹F NMR化学位移范围可达 δ 1 000,谱图分辨率高;¹⁹F NMR对环境因素较氢谱远为敏感、复杂,可反映出化合物结构的细微差别. 由于正常生物体内含氟成分很少,干扰小,因此在生物医学研究中引入氟代物进行¹⁹F NMR研究有特殊意义. 对氟化物的¹⁹F NMR化学位移和偶合常数的范围也分类作了总结.     

七叶皂苷钠混合物的波谱学分析

混合物的分析在药物分析中起着重要的作用,而NMR是混合物分析的重要手段之一. 本文利用HPLC对七叶皂苷钠混合物中的主要成分A、B、C、D的相对含量进行了测定, 并应用谱带选择性2D CT-HMBC及多种2D NMR实验方法,对这些主要成分的波谱学特征进行了分析,利用各组分的特征谱峰和选择性2D方法的高分辨率对结构相似的成分的谱峰进行了精确的区分和指认,进而对所有的1H、13C NMR信号进行了归属. 实验结果表明利用选择性2D NMR技术能够有利于混合物的分析和谱峰归属.     

斑蝥素及其衍生物的谱学研究

研究了斑蝥素、去甲斑蝥素以及去甲斑蝥酸钠结构的光波谱特征,为控制该原料和产品的质量提供依据,并对用喷雾干燥法制备的去甲斑蝥酸-壳聚糖固体分散体的红外光谱进行分析研究. 通过紫外光谱、红外光谱、核磁共振氢谱和质谱手段对各化合物进行结构分析. 样品斑蝥素、 去甲斑蝥素、去甲斑蝥酸钠及去甲斑蝥酸-壳聚糖固体分散体的光波谱均符合其结构特征. 研究表明紫外光谱、红外光谱、核磁共振氢谱和质谱是确定已知化合物结构的有效手段,可为斑蝥素衍生物的原料及产品提供定性定量依据.     

壳聚糖和N-羟基苯并三氮唑相互作用的NMR研究

运用液体¹H谱、固体高分辨13C谱以及脉冲梯度场测量自扩散系数等核磁共振技术,研究了壳聚糖（CS）和N-羟基苯并三氮唑（HOBt）的相互作用.结果表明,CS重复单元中2位碳上的-NH₂和HOBt唑环上的-OH之间存在较强的氢键作用,HOBt的存在可以促进CS在水溶液中的溶解,使得在水溶液中对CS进行化学改性成为可能.通过测量CS与HOBt混合溶液中HOBt的自扩散系数,计算出复合物结合与解离的平衡常数K.     

新疆长绒棉辐射效应的谱学研究

用¹³C CP/MAS NMR谱、ESR谱和质子弛豫时间等方法,研究了经γ射线在室温下辐照后新疆长绒棉纤维的辐射效应. 结果表明随着辐照剂量的增加,长绒棉纤维内的自由基浓度明显的增大,并产生了多种自由基的混合物. 由辐照前后的长绒棉纤维的¹³C CP/MAS NMR谱可以得出,随着辐射剂量的增加,C1峰的谱宽趋向增宽,表明了自由基存在的位置. 各类弛豫时间的改变则反映出长绒棉纤维内部聚集态结构和大分子链运动随辐射剂量的变化.     

研究CTG和CCTG重复序列溶液结构的挑战

脱氧核糖核酸(DNA)重复序列的基因不稳定性和遗传神经退行性疾病有关. 通过在基因复制中形成异常结构,CTG和CCTG重复序列进行自我扩张,并会分别导致强直性肌营养不良类型1 (DM1) 和强直性肌营养不良类型2 (DM2). 尽管x-射线衍射晶体分析法在解决基因结构上是一个强大的技术,但是CTG和CCTG这些重复序列可能是因为其固有的灵活性,很难得到晶体,所以现在还没能成功鉴定其结构. 因此,核磁共振 (NMR) 光谱仍然是在单个脱氧核糖核酸层次上研究DNA结构的唯一技术. 最近,研究人员克服了包括由于重复系列导致的严重信号重叠、存在的多种构象及构象互换导致的光谱复杂性的挑战, 顺利运用核磁共振技术研究了CTG和CCTG重复序列的结构. 通过适当的样品设计、样品操作技术、次序修改、及/或单个脱氧核糖核酸替代实验,利用¹H 和³¹P核磁共振波谱法确定了CTG和 CCTG 重复序列的结构特点. 该综述回顾详细阐述上述研究中所采用的技术.