阿尔兹海默症（Alzheimer’s disease,AD）是以认知能力下降为特征的常见的神经退行性疾病,临床表现为认知障碍、记忆障碍和语言障碍等,患者认知能力和情绪控制能力下降,生活质量受到严重影响,也给家庭造成巨大负担。AD的发病机制尚未明确,研究认为与淀粉样蛋白β（amyloid β-protein,Aβ）在脑内沉积、Tau蛋白过度磷酸化形成神经元纤维缠结（neurofibrillary tangles,NFTs）、突触丢失、神经细胞死亡、神经炎症和氧化应激等因素密切相关。目前的AD治疗只对疾病早期的认知和功能下降提供有限的缓解,迄今尚无治愈方法,且会导致一系列不良反应,AD的治疗仍然是未满足需求的领域。全球抗AD药物在临床中屡遭失败,临床成功率极低,作用于单一途径的药物都不太可能减轻导致AD的复杂病理级联反应,有必要探索新的治疗途径、研发新药物。近年来植物大麻素在中枢神经系统疾病中作为潜在治疗靶点引起了广泛关注。大麻（Cannabis sativa Linn.）是桑科（Moraceae）大麻属（Cannabis Linn.）一年生草本植物。几千年来,大麻作为药用植物在历代本草均有详细的记载,《本草纲目》中记载大麻“治健忘及金疮内漏”,现代研究表明,大麻素参与记忆、学习、免疫等多种生理过程,具有保护神经元、促进神经再生等作用,有望成为治疗AD的新药物。现代研究从植物大麻干物质及新鲜大麻叶中分离出的大麻素已有130多种,其中具有致幻作用的四氢大麻酚（tetrahydrocannabinol,THC）及非成瘾性成分大麻二酚（cannabidiol,CBD）含量最高。CBD具有抗癫痫、抗痉挛、抗焦虑、抗炎等功效,且在临床得到证实,提示其神经保护作用。目前已研发出多项以CBD为主要成分的新药。体外实验研究表明,CBD与AD疾病进展的各个过程相关,参与神经保护,防止海马和皮质神经变性,具有抗炎和抗氧化性能,成为AD治疗中的潜力药物,但CBD抗AD作用的具体机制尚不明确。尽管如此,CBD在人体中显示出良好的安全性和耐受性,引起了广泛的关注,使其成为治疗AD最有潜力的药物之一。在AD的病理学改变中,神经元和突触丢失被认为与认知障碍最为相关。Aβ会严重破坏神经递质系统,例如胆碱能神经元的丢失及谷氨酸能神经传递的破坏,Aβ和过度磷酸化的Tau蛋白干扰突触间隙的及单胺类、氨基酸类、Ach等神经递质释放,引起神经递质紊乱,导致学习和记忆功能产生障碍。研究表明,Ach水平降低对学习记忆功能产生有害影响;例如Glu此类兴奋性递质释放增加可导致兴奋性神经毒性,GABA此类抑制性递质发挥突触后模抑制作用,参与迟发性神经元损害过程;在Aβ沉积和NFTs部位DA分泌减少。神经递质异常被认为是AD认知、记忆、学习障碍的重要原因之一,神经递质仍是AD的主要研究方向。目前为止,尚无AD相关的背景下,CBD对谷氨酸能系统和胆碱能系统的直接影响的研究,本课题对CBD对Aβ诱导的AD模型鼠脑内特定核团内神经递质变化进行了研究。由于CBD脂溶性较强,在各PH溶液中的溶解度极低,难溶性药物在体内的吸收过程复杂,不同溶媒对药物的生物利用度有较大影响。本课题利用黑龙江中升生物科技有限公司提供的纯度为99.9%的CBD粉末,考察了吐温80作为增溶剂溶解CBD在大鼠体内药代动力学（Pharmacokinetics,PK）行为。综上,本课题通过APP/PS1转基因模型小鼠长期给药CBD后,开展Morris水迷宫（MWM）实验探讨CBD对AD的认知功能改善作用,并考察CBD对神经元病理学形态及神经炎症等方面作用;建立血清中CBD的LC-MS测定方法,对正常大鼠CBD药动学差异进行考察;并采用Aβ诱导AD小鼠模型,考察不同剂型CBD对脑内神经递质作用的差异。主要实验方法和结果如下:1建立SD大鼠血清中CBD的LC-MS测定方法,研究CBD在正常大鼠体内药动学特征。CBD在血清中线性关系良好,提取回收率在103.3%～115.7%,日内、日间精密度RSD小于15.0%,样品于-80℃放置稳定。结论:相较于已有文献该分析方法耗时短、进样量少,专属性、灵敏度均能满足大鼠血清药动学测定。CBD吐温溶液Tmax仅为2 h,能够在血中迅速分布,CBD油Tmax为9 h,二者在给药后30 min内快速通过血脑屏障入脑,在48 h内代谢出体外。2本论文通过APP/PS1转基因模型小鼠作为研究对象考察CBD对其行为学和病理学的影响。灌胃21天CBD后,进行Morris水迷宫测试和免疫组化检测。实验结果表明,APP/PS1小鼠存在明显的记忆缺陷,CBD显著缩短了 APP/PS1小鼠逃避潜伏期（p＜0.05）,穿越平台次数、平台滞留时间、运动距离增加（p＜0.05）,小鼠记忆、学习、运动能力得到改善;第1天至第6天的逃避潜伏期折线图证实了 APP/PS1小鼠的记忆缺陷,CBD治疗组均向正常组小鼠靠拢,证明了 CBD治疗认知功能障碍的有效性。Iba1免疫组化结果表明,模型组有大量的深染阳性细胞,细胞形态清楚,胞体变大,呈现分支网状,CBD各剂量组和阳性组有不同程度的减少,提示CBD可能通过减少小胶质细胞的活化、降低炎症反应来发挥作用。3本论文通过脑内注射Aβ诱导AD小鼠模型,基于LC-MS/MS技术考察CBD对其脑内海马区及皮层区单胺类、氨基酸类、Ach等神经递质的影响。实验结果表明:与正常组相比,模型组海马和皮层中Glu含量明显降低,具有显著性差异（p＜0.05）,模型组GABA含量有升高趋势;吐温和油剂空白溶媒组与模型组Glu、GABA数据无显著性差异。与模型组相比,阳性药物组能够降低皮层和海马Glu含量（p＜0.01）、升高GABA含量（p＜0.05）,且海马内Glu/GABA的值显著降低（p＜0.001）。与模型组相比,CBD能够恢复海马和皮层内Glu水平（p＜0.01）,且在海马内具有量效关系,CBD不同溶媒中剂量组、高剂量组与阳性组相比无显著性差异。各给药组均能不同程度回调海马中GABA水平（p＜0.05）,而不同溶媒中剂量组、高剂量组未能恢复皮层中GABA水平。不同溶媒各CBD剂量组均显著降低了 Glu/GABA的值（p＜0.001）。这提示我们CBD通过减少脑内兴奋性毒性,避免神经元丢失或死亡,从而影响认知功能。CBD能够显著恢复小鼠脑海马及皮层中Ach水平。模型组中Ach水平较正常组明显降低（p＜0.01）。溶媒对海马和皮层内Ach水平无影响,阳性药物显著升高Ach含量,符合乙酰胆碱酯酶（AchE）抑制剂的药效。CBD不同溶媒中、高剂量组能够恢复模型鼠海马内Ach水平（p＜0.01）,各剂量组均能恢复模型鼠皮层中Ach水平（p＜0.01）,CBD吐温溶媒中、高剂量组均能显著提高海马和皮层内Ach含量（p＜0.05）,且在海马内具有剂量相关性,与阳性组相比无显著性差异,提示CBD可能通过恢复Ach水平来提高小鼠学习、记忆能力,改善认知障碍。CBD影响了小鼠皮层和海马中5-HT、5-HIAA、DA、dopac水平。在海马和皮层内模型组5-HT、5-HIAA明显较正常组组降低（p＜0.001）。阳性药物组能够恢复模型鼠海马中5-HT、5-HIAA水平（p＜0.05,p＜0.001）;皮层中5-HT含量与模型组相比无显著性差异,5-HIAA含量显著升高（p＜0.001）。与模型组相比,不同溶媒CBD各剂量组升高了海马和皮层内了 5-HT、5-HIAA水平（p＜0.05）,降低了海马及皮层中5-HT/5-HIAA的值（p＜0.05,p＜0.05）。模型组海马和皮层中DA、dopac含量明显较正常组下降（p＜0.01）,溶媒对递质水平无影响。阳性药物组均能够恢复模型鼠海马和皮层中DA、dopac含量（p＜0.01）,但海马中DA含量较模型组无显著性差异。与模型组相比,CBD不同溶媒各剂量组对皮层中DA、dopac含量均有升高趋势（p＜0.01,p＜0.01）;海马中CBD吐温溶媒高剂量组和CBD油剂各剂量组DA含量升高（p＜0.05）,CBD吐温中、高剂量组和CBD油低、中剂量组dopac含量升高（p＜0.05）。在海马中,CBD油低、高剂量组DA/dopac值明显升高（p＜0.05,p＜0.05）;皮层中,CBD吐温低、中高剂量组和CBD油低、高剂量组DA/dopac值均有不同程度的恢复,且具有显著性差异（p＜0.001）。说明CBD可能通过促进5-HT、DA的合成,从而有效提高神经元活性,改善认知功能。