不同环境温度和5⁃HT1A受体阻断剂对乙醇引起老年大鼠体温变化的影响

李博萍 杨永录 陈冰 熊资 卜舒

不同环境温度和5⁃HT1A受体阻断剂对乙醇引起老年大鼠体温变化的影响

李博萍 杨永录 陈冰 熊资 卜舒

目的 观察不同环境温度和5⁃羟色胺1A（5⁃HT1A）受体阻断剂p⁃MPPI对乙醇引起老年大鼠体温变化的影响。 方法 实验用SD年轻雄性大鼠（3～4月龄）和老年雄性大鼠（16～18月龄），在3种不同环境温度（22℃、10℃和32℃）下，上午10：00给大鼠腹腔注射乙醇（3 g／kg）或生理盐水（等容量），用无线遥测技术连续记录体温。实验也观察了5⁃HT1A受体阻断剂p⁃MPPI对乙醇引起低温反应的影响。 结果 （1）在22℃和10℃环境中，乙醇均能引起年轻大鼠和老年大鼠出现低温反应，但老年大鼠体温降低的幅度明显大于年轻大鼠。（2）在32℃环境中，乙醇则引起大鼠体温出现升高反应，而老年大鼠体温升高的幅度明显大于年轻大鼠。（3）在22℃环境中，5⁃HT1A受体阻断剂p⁃MPPI能够阻断乙醇引起的低温反应。 结论 （1）在中性环境和冷环境温度中，乙醇引起老年大鼠的低温反应均明显大于年轻大鼠，而在热环境中乙醇引起老年大鼠的升温效应大于年轻大鼠，老年大鼠对乙醇的毒性反应大于年轻大鼠。（2）乙醇引起的低温反应可能与5⁃HT有关。

乙醇；低温；环境温度；5⁃HT1A受体阻断剂

临床试验和动物实验证明，乙醇可以引起明显的低体温（以下简称低温）反应，其原因与乙醇引起散热增加和产热减少有关［1⁃3］。但乙醇对老年性体温调节功能的影响未见报道。由于临床上乙醇中毒的病人往往来自于各种不同环境温度，因此，本实验观察了乙醇引起老年大鼠体核温度（以下简称体温）的变化以及不同环境温度和5⁃羟色胺1A（5⁃HT1A）受体阻断剂p⁃MPPI对其引起老年大鼠体温变化的影响，旨在为临床乙醇中毒的诊断和治疗提供一定的实验依据。

1 材料与方法

1.1 动物与试剂 实验用SPF级SD年轻雄性大鼠（3～4月龄）和老年雄性大鼠（16～18月龄）各63只（由成都达硕生物医学科技有限公司提供），体质量分别为（285.0±42.14）g和（681.2±67.44）g。无水乙醇购自Sigma公司，腹腔注射前30 min用0.9%的生理盐水将乙醇稀释为20%的溶液。5⁃HT1A受体阻断剂p⁃MPPI购自Sigma公司。

1.2 动物手术 用4%戊巴比妥钠溶液（40 mg／kg）腹腔注射麻醉大鼠，剃去腹部手术部位的鼠毛，将动物置于大鼠手术台上，按常规无菌手术操作方法，切开腹部皮肤及肌肉，腹腔植入无线温度遥测传感器（美国DSI公司，model TA10TA⁃F40）用于测量动物的体温变化，缝合腹部肌肉和皮肤。所有动物手术后肌肉注射青霉素（2×104U）预防感染，单笼饲养≥7 d，恢复后进行实验。

1.3 体温的记录 用无线遥控测温系统（美国DSI公司产品）测量大鼠体温的变化。实验前1 d下午，大鼠称重后放入22℃人工气候箱适应性过夜，动物处于自由活动、进食和进水状态。气候箱明暗时间为12 h，上午6：00开灯，下午6：00关灯。实验当天将气候箱的温度设定为实验所需的环境温度，上午8：00开始记录大鼠体温，上午10：00给药，所有动物连续观察≥8 h。

1.4 实验分组与步骤 实验分为2部分完成。实验1：观察22℃、10℃和32℃环境温度对乙醇引起大鼠体温变化的影响，每个环境温度均分为4组，分别是年轻盐水组、年轻乙醇组、老年盐水组和老年乙醇组。每组7只。实验当天上午10：00给大鼠腹腔注射20%乙醇（3 g／kg）或生理盐水（等容量）［4］。实验2：观察22℃环境温度中5⁃HT1A受体阻断剂p⁃MPPI对乙醇引起大鼠体温变化的影响，实验分为老年大鼠组和年轻大鼠组，分别将老年大鼠和年轻大鼠随机分为3组，即对照组（生理盐水＋生理盐水）、乙醇组（生理盐水＋乙醇）、p⁃MPPI组（p⁃MPPI＋乙醇）。实验当天上午9：40给大鼠腹腔注射p⁃MPPI（1 mg／kg）或生理盐水，上午10：00腹腔注射20%乙醇（3 g／kg）或生理盐水。

1.5 统计学方法 采用SPSS 19.0进行统计学分析。实验数据用均数±标准差（¯x±s）表示，组间比较采用t检验进行统计分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同环境温度对乙醇引起大鼠体温变化的影响大鼠置于22℃、10℃和32℃环境中，给药前各组动物基线体温无明显差异（图1～3）。在22℃环境中，注射乙醇后3 h年轻大鼠和老年大鼠体温较给药前分别降低（1.42±0.27）℃和（1.95±0.23）℃，但老年大鼠体温降低的幅度明显大于年轻大鼠（P＜0.05，图1，图4A）。注射后6 h，年轻大鼠体温逐渐恢复到给药前水平，而老年大鼠体温则仍然明显低于给药前水平（图1）。

图1 22℃环境中乙醇引起大鼠体温的变化

在10℃环境中，乙醇引起年轻和老年大鼠的低温反应均明显大于22℃环境，老年大鼠的低温反应明显大于年轻大鼠。注射乙醇后3 h年轻大鼠体温平均降低（2.44±0.41）℃，而老年大鼠体温平均降低（3.44±0.72）℃，较年轻大鼠体温低（1.30±0.60）℃（P＜0.01，图2，图4B）。注射后6 h，年轻大鼠体温逐渐恢复到给药前水平，而老年大鼠体温则仍然低于给药前水平（图2）。

在32℃高温环境中，乙醇则引起年轻大鼠和老年大鼠体温升高（图3）。在注射后6 h，年轻大鼠和老年大鼠的体温分别较给药前升高（0.88±0.27）℃和（2.02±0.17）℃，老年大鼠体温升高的幅度明显大于年轻大鼠（P＜0.01，图3，图4C）。

在3种不同环境温度中，对照组大鼠腹腔注射生理盐水后，即刻快速出现轻度的体温升高反应，约1 h后恢复到注射前水平，老年大鼠与年轻大鼠之间无明显差异（图1⁃3）。这种短暂的体温升高现象是由于注射时的刺激作用和移动而引起的应激性体温升高反应。

2.2 5⁃HT1A受体阻断剂p⁃MPPI对乙醇引起大鼠体温的影响 图5所示，p⁃MPPI能明显阻断乙醇引起的年轻大鼠和老年大鼠的低温反应，但p⁃MPPI对乙醇引起老年大鼠低温反应的阻断作用较年轻大鼠弱（图6）。

图2 10℃环境中乙醇引起大鼠体温的变化

图3 32℃环境中乙醇引起大鼠体温的变化

3 讨论

本实验在22℃和10℃环境中，观察到乙醇均能引起年轻大鼠和老年大鼠出现明显低温反应，但10℃环境中乙醇引起大鼠的低温反应均明显大于22℃环境，说明动物暴露在低于热中性温度区能促进乙醇引起的低温反应［1⁃3］。乙醇引起的低温效应与其能抑制棕色脂肪组织（BAT）代谢产热功能有关［2］。

图4 22℃、10℃和32℃环境中乙醇引起年轻大鼠和老年大鼠体温的变化

值得注意的是本实验发现，在22℃和10℃环境温度中，乙醇引起老年大鼠的低温反应均明显大于年轻大鼠。乙醇对老年大鼠的降温作用大于年轻大鼠，一方面与老年大鼠体内BAT的含量减少和乙醇能抑制BAT产热作用有关［2］；另一方面是由于老龄动物不能及时将环境温度变化的信号传入到体温调节中枢，因而在较低环境温度中不能快速做出冷防御性体温调节反应［5⁃6］。实验结果提示，老年人在冷环境中应避免大量饮酒，以防引起低温而对机体造成严重的损害。

在32℃环境中，乙醇却引起年轻大鼠和老年大鼠出现明显的升温效应，说明乙醇对大鼠体温的影响与环境温度有关。文献报道，当环境温度高于热中性温度时，能使乙醇的降温效应减弱或使体温升高［4］。在热环境中，乙醇引起大鼠体温升高是由于动物皮肤温度与环境温度之间的温差减少，从而影响了皮肤散热。在32℃环境中，乙醇引起老年大鼠的升温效应明显大于年轻大鼠，这可能与老龄动物出汗功能和皮肤血管反射性舒张功能减弱，而影响了老年大鼠在热环境中的散热作用有关［7］。

图5 5⁃HT1A受体阻断剂p⁃MPPI对乙醇引起大鼠体温变化的影响

图6 p⁃MPPI对乙醇引起老年大鼠体温的变化与年轻大鼠的差异

由于在啮齿类动物中5⁃HT能通过5⁃HT1A受体结合引起体温降低［8］，乙醇能上调斑马鱼脑内5⁃HT1A受体mRNA表达［9］。因而，本实验观察了5⁃HT1A受体阻断剂p⁃MPPI对乙醇引起大鼠低温反应的影响。实验证明，p⁃MPPI能明显阻断乙醇引起的低温反应，提示乙醇引起的低温反应与其能引起体内5⁃HT增多或提高了5⁃HT1A受体的敏感性有关。但5⁃HT1A受体阻断剂p⁃MPPI对乙醇引起老年大鼠低温反应的阻断作用较年轻大鼠弱，其机制有待进一步的研究。

综上所述，冷环境能使乙醇引起老年大鼠的低温反应明显大于年轻大鼠。乙醇引起的低温的机制可能与乙醇能引起体内5⁃HT增多有关，因为5⁃HT1A受体阻断剂p⁃MPPI能够阻断乙醇的降温作用。在热环境中，乙醇则能引起大鼠体温出现升高反应，而老年大鼠体温升高反应大于年轻大鼠。因此，临床上老年乙醇中毒患者在诊断和治疗时，要注意是否伴有低体温或体温升高现象。

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Effects of different ambient temperatures and 5⁃HT1Areceptor antagonist on ethanol⁃induced changes in core tem⁃ perature in old rats

LI Bo⁃ping，YANG Yong⁃lu，CHEN Bing，XIONG Zi，BU Shu．
Key Laboratory of Thermoregulation and Inflammation of Sichuan Higher Education Institutes，Chengdu Medical College，Chengdu 610500，China

Objective To observe the effects of different ambient temperatures and 5⁃HT1Areceptor antagonist p⁃MP⁃PI on ethanol⁃induced changes in core temperature in old rats. Methods Core temperature was monitored by telemetry in young（3⁃4 months）and old（16⁃18 months）male Sprague⁃Dawley rats at three different leves of ambient temperature（22℃，10℃and 32℃）.The rats were intraperitoneally injected with ethanol（3 g／kg）or saline（The same volume）at 10：00 AM.The effect of a selective 5⁃HT1Aantagonist，p⁃MPPI，on ethanol⁃induced hypothermia in old rats were also observed. Results （1）At ambient temperature of 22℃and 10℃，the rats injected with ethanol showed a rapid drop in core tem⁃perature，but the drop was more obvious in old rats.（2）At 32℃，ethanol caused a significant increase in core tempera⁃ture，whereas old rats had higher hyperthermia than young rats.（3）5⁃HT1Areceptor antagonist attenuated the hypothermia induced by ethanol. Conclusions （1）At neutral and cold ambient temperature，old rats are more sensitive than young rats to the hypothermia effects of ethanol，whereas ethanol induces a marked hyperthermia at warm ambient temperature. The data indicate old rats are more sensitive than young rats to ethanol intoxication.（2）5⁃HT might be involved in ethanol⁃induced hypothermic response.

ethanol；hypothermia；ambient temperature；5⁃HT1Areceptor antagonist

R 364.6

A

10.3969／j.issn.1003⁃9198.2015.04.013

2014⁃12⁃23）

四川省教育厅科研基金资助项目（12ZB204）；成都医学院学科建设项目专项经费资助（CYXK2012003）

610500四川省成都市，成都医学院体温与炎症四川省高校重点实验室

杨永录，Email：ylyang9＠sohu.com