目的帕金森病（Parkinson`s disease, PD）是一种常见的中枢神经系统退行性疾病。越来越多的研究提示过渡金属铁与帕金森病发生密切相关[1]。脑铁的异常增加会启动大量自由基生成和促进氧化损伤引起细胞死亡，可能是神经变性性疾病神经元死亡的原因之一[2]。但铁积聚与帕金森病演进性发展的关系还远未阐明。课题组前期的研究表明，黄芩苷可明显抑制鱼藤酮PD大鼠黑质（Substatialnigra，SN）铁的积聚，降低SN内二价金属离子转运体1（divalent metal transporter1, DMT1）的表达，同时升高膜铁转运蛋白1（ferroportin1, FP1）的表达，体现了黄芩苷的多巴胺能神经元的保护作用。同时，在细胞水平上也证明黄芩苷可通过与铁螯合，调节DMT1和FP1的表达抑制细胞内铁的积聚。本课题用黄芩苷对鱼藤酮PD模型大鼠进行治疗给药，应用免疫组织化学法（IHC）、高频电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）、高效液相色谱法（HPLC）和蛋白质印迹法（Western Blot）等观察不同脑区以及多脏器铁代谢的变化；检测纹状体DA及其代谢产物和脂质过氧化产物丙二醛（MDA）的含量，测定黑质中酪氨酸羟化酶（Tyrosine hydroxylase,TH）、DMT1、FP1的表达。研究PD大鼠中脑黑质DA神经损伤、铁积聚、铁转运蛋白表达之间的关系，认识鱼藤酮PD大鼠不同脑区铁的分布、积聚和多脏器铁代谢的特点，黄芩苷对铁积聚和多脏器铁代谢的影响。探讨脑内铁病理性沉积与PD的关系以及黄芩苷保护DA能神经、抑制铁积聚的机理。方法实验用雄性Wistar大鼠，除随机选取11只为正常组动物外，其余大鼠均颈背部皮下注射鱼藤酮(2mg kg^-1d^-1)油乳液4-6周制备PD模型，按照本室所建立的神经行为学记分标准记分，取2分模型用于本实验。随机分为3组：①模型组；②黄芩苷组；③去铁胺组。⑴斜板实验观察PD大鼠肌强直及耐力变化；⑵免疫组织化学方法观察PD大鼠纹状体、中脑黑质TH的改变以及海马、黑质中DCX（Doublecortin）表达的变化；⑶铁染色组织化学法检测PD大鼠纹状体、海马、黑质、小脑铁含量的变化；⑷尼氏染色法检测PD大鼠海马尼氏小体的表达；⑸高频电感耦合等离子法测定PD大鼠黑质、肝、肾、心脏、小脑中铁含量的改变；⑹酶标法测定PD大鼠小脑、心脏、肾脏、肝脏中MDA的含量；⑺高效液相色谱法测定纹状体内DA及其代谢产物HVA,DOPAC含量。结果1黄芩苷对鱼藤酮PD大鼠黑质多巴胺能神经的保护作用（1）大鼠造模成功时，表现为体重明显减轻（P<0.01），拒捕行为减弱，竖毛，毛色变脏变黄，弓背，主动活动减少，动作迟缓，并有震颤或步态不稳等状态。模型组造模成功后2w内，除竖毛外上述表现加重，给药组大鼠神经行为学症状有所改善。（2）斜板实验中：模型大鼠斜板下滑次数在模型建成时、建成5w、8周时均较正常组显著增加（P<0.01）；与模型建成5w相比，黄芩苷、去铁胺治疗5w大鼠斜板下滑次数均明显减少（P<0.01）；与模型8w相比，黄芩苷、去铁胺治疗8w大鼠斜板下滑次数仍呈现显著性差异（P<0.01）。（3）模型大鼠纹状体、黑质DA能神经元均显著脱失（P<0.01）；黄芩苷、去铁胺治疗8w均可显著减少黑质DA能神经元（TH阳性细胞）脱失（P<0.01），体现了黄芩苷、去铁胺对黑质DA神经细胞有保护作用；而黄芩苷、去铁胺组纹状体TH染色无明显变化（P>0.05）；（4）各组大鼠纹状体DA及其代谢物HVA,DOPAC含量均无显著性变化；（5）模型大鼠海马尼氏小体染色积分光密度值（IOD）较正常组显著减少（P＜0.01），黄芩苷和去铁胺给药治疗8w后，海马尼氏小体染色IOD较模型组显著增加（P＜0.01或P＜0.05）（6）模型大鼠海马区DCX （Doublecortin）染色IOD较正常组明显减少（P＜0.01），而黑质部位DCX染色IOD较正常组显著性增加（P＜0.01）。黄芩苷和去铁胺给药治疗8w后，黄芩苷组海马区IOD均显著性增加（P＜0.01）,去铁胺组无明显变化；黄芩苷组、去铁胺组黑质DCX染色IOD均显著性降低（P＜0.01）2黄芩苷对鱼藤酮PD大鼠不同脑区铁积聚以及多脏器铁代谢的影响（1）模型大鼠纹状体苍白球、黑质致密部、海马齿状回颗粒细胞层、小脑齿状—间位核及小脑面神经核中铁染色积分光密度值较正常组明显增多（P＜0.01）；黄芩苷、去铁胺给药治疗8w组大鼠上述脑区铁染色积分光密度值均显著减少（P＜0.01）。（2）模型大鼠肝脏铁含量较正常组大鼠有显著性增加（P<0.01），肾脏铁含量显著减少（P<0.05）；黄芩苷组、去铁胺组治疗8w组大鼠肝脏铁含量显著降低（P<0.01或P<0.05）。而肾脏中铁含量无显著性变化。（3）模型组大鼠肝脏脂质过氧化水平显著增加（P<0.05），心脏、肾脏、小脑MDA含量均无明显变化；黄芩苷组和去铁胺给药治疗8w组大鼠上述脏器组织脂质过氧化水平无明显变化。3黄芩苷对鱼藤酮PD大鼠中脑黑质铁积聚及转运相关蛋白表达的影响（1）电感耦合等离子发射光谱法检测模型大鼠中脑黑质铁含量较正常组大鼠有显著性增加（P<0.01），黄芩苷组和去铁胺组治疗8w组大鼠黑质铁含量显著降低（P<0.01）。（2）模型大鼠黑质DMT1蛋白表达较正常组显著性增加（P＜0.01），FP1蛋白表达较正常组显著减少（P＜0.01）；给药治疗8w后，黄芩苷组、去铁胺组DMT1蛋白表达显著下调（P＜0.01），去铁胺组FP1蛋白明显上调（P＜0.05），黄芩苷组无显著性变化。结论（1）鱼藤酮PD大鼠脑内纹状体苍白球，黑质致密部，海马齿状回颗粒细胞层，小脑齿状-间位核，小脑面神经核区域均存在铁的异常积聚，此一发现未见报道。PD大鼠肝铁升高，肾脏铁降低，可能存在多脏器铁代谢紊乱。人们已经明确认识到帕金森病患者的运动障碍是以锥体外系功能障碍为主的复杂症候群。铁的异常积聚可能不止存在对纹状体-黑质-多巴胺能系统的损伤，还可能存在对多脑区的影响，从而引发脑内多核团的退行性病变，提示抑制铁积聚在治疗PD中可能是药物作用的重要环节。（2）电感耦合等离子光谱法亦证明鱼藤酮PD大鼠中脑黑质铁含量显著升高，印证了铁染色的结果。同步发现DMT1表达增加、FP1表达降低，证明铁转运蛋白DMT1和FP1参与了黑质铁积聚的发生与发展，并进一步促进了DA能神经细胞损伤和帕金森病的发展。（3）黄芩苷能调节DMT1的表达，抑制不同脑区铁的异常积聚，降低肝脏铁含量调节多脏器铁代谢，减少细胞死亡，这可能是其保护DA神经的机制之一。与黄芩苷相比，去铁胺也表现出明显的DA能神经元保护作用，并且可同时调节DMT1、FP1的表达，减少中脑黑质铁的积聚。（4）黄芩苷、去铁胺可抑制鱼藤酮PD大鼠脑内纹状体苍白球，黑质致密部，海马齿状回颗粒细胞层，小脑齿状-间位核，小脑面神经核区域铁的异常积聚，还可降低肝脏铁含量调节多脏器铁代谢。此结果提示：黄芩苷、去铁胺的作用与螯合体内的铁有关。（5）鱼藤酮PD模型纹状体、黑质DA能神经元显著缺失，黄芩苷、去铁胺保护DA神经的作用机制可能主要与抑制多脑区铁积聚、从而抑制了铁转运蛋白DMT1、FP1表达改变有关。