氯丙嗪对中枢神经系统影响的实验方法扩充与改进

陈 怡 陆 莉 唐 玉 胡小敏 熊 杰 孙丽娜 郝 刚* 李晓蓉*

氯丙嗪对中枢神经系统影响的实验方法扩充与改进

陈 怡①陆 莉②唐 玉②胡小敏①熊 杰②孙丽娜②郝 刚①*李晓蓉②*

目的：准确理解氯丙嗪对体温调节功能的干扰作用，以及氯丙嗪的中枢神经系统不良反应，对实验中“氯丙嗪对中枢神经系统影响”的实验内容进行扩充及方法学改进。方法：在原有氯丙嗪对体温的调节实验中增设高温环境，同时增加小鼠木僵实验。选取48只雄性ICR小鼠，将其中32只随机分为生理盐水＋低温环境组、0.075%氯丙嗪＋低温环境组、生理盐水＋高温环境组以及0.075%氯丙嗪＋高温环境组，每组8只，检测正常体温后，给予氯丙嗪或等体积生理盐水，30 min后分别将小鼠放入人工低温或高温环境中，于10 min、20 min、30 min、40 min以及60 min检测小鼠体温；对其余16只小鼠进行木僵实验，给予小鼠0.4%氯丙嗪或生理盐水后，每隔10 min检测是否出现木僵状态。结果：注射0.075%氯丙嗪后，小鼠在人工高温环境中体温随时间延长逐渐升高，与正常环境组具有显著差异，而在人工低温环境中体温显著降低，呈现随环境温度的升降而升降的现象，充分体现了氯丙嗪对体温调节功能的干扰作用。注射0.4%高浓度氯丙嗪后20 min，小鼠出现持续的木僵状态。结论：经过改进后的实验方法能够较原有方法更能全面体现氯丙嗪对中枢神经系统的影响以及不良反应。

氯丙嗪；体温调节；木僵状态；实验方法

DOI∶ 10.3969/J.ISSN.1672-8270.2015.11.013

[First-author’s address] Function Laboratory of Basic Medical Experimental Teaching Center, Capital Medical University, Beijing 100069, China.

氯丙嗪即冬眠灵，自20世纪50年代初被用于治疗精神分裂症和躁狂症开始，进入了精神药理学发展的黄金阶段。氯丙嗪具有明显的抗精神病、镇静、镇吐、抑制体温调节中枢调节功能、加强中枢抑制以及对植物神经及心血管系统的影响等作用。因此，氯丙嗪始终是药理学理论课和实验课教学的重点内容。然而，目前在开设的“氯丙嗪对中枢神经系统的影响”的教学实验中，氯丙嗪对体温调节功能的影响部分，仅设计了正常温度环境和人工低温环境，使学生只了解到氯丙嗪与低温环境配合后的效果，却容易忽略氯丙嗪与高温环境配合的效果，误认为氯丙嗪仅具有降温的药理作用，这对于充分理解氯丙嗪干扰体温调节的深层意义不利[1-2]。为此，本研究在教学实验中增加人工高温环境的环节，以期使学生能够充分了解氯丙嗪体干扰体温调节功能的作用。为了使学生对氯丙嗪的不良反应有更直观的了解，该实验设计增加了氯丙嗪的小鼠木僵实验。

1 材料与方法

1.1 实验动物

选取48只雄性ICR小鼠，购于北京维通利华实验动物技术有限公司(SCXK京2012-0001)，小鼠体重为(22±2)g。

1.2 药品与器械

氯丙嗪(北京市永康药业有限公司)，选用含量分别为0.4%和0.075%的氯丙嗪；生理盐水(山东齐都药业有限公司)；冰箱(海尔LC-122C)；电热恒温鼓风干燥箱(DHG，上海医恒科技有限公司)；体温探测仪(JM222，天津今明仪器有限公司)；计时器；小圆台(高3 cm，直径3 cm，10#胶塞)；1 ml注射器4支。

1.3 实验方法

1.3.1 氯丙嗪对体温的影响

从48只雄性ICR小鼠中取32只称重，标记，随机分4组，即：生理盐水＋低温环境组、0.075%氯丙嗪＋低温环境组、生理盐水＋高温环境组以及0.075%氯丙嗪＋高温环境组，每组8只。检测4组小鼠正常体温，将小动物专用电子体温计探头插入小鼠肛门约0.5 cm，等待2 min，体温计数值稳定后记录，连测3次，取平均值。每组分别注射0.075%氯丙嗪或生理盐水，注射量为10 ml/kg，30 min后再次检测各组小鼠体温。然后将生理盐水＋低温环境组、0.075%氯丙嗪＋低温环境组小鼠置于冰箱(10℃)内；将生理盐水＋高温环境组以及0.075%氯丙嗪＋高温环境组小鼠置于电热恒温鼓风干燥箱(30 ℃)内，然后分别于10 min、20 min、30 min、40 min及60 min检测小鼠体温并记录。

1.3.2 木僵实验

对其余的16只雄性ICR小鼠称重，标记，随机将其分为生理盐水组和0.4%氯丙嗪组，每组8只。小鼠分置于鼠笼内，观察小鼠一般活动状态。对氯丙嗪组小鼠腹腔注射0.4%氯丙嗪10 ml/kg；对生理盐水组小鼠腹腔注射等量生理盐水，每间隔10 min检测是否出现木僵。将小鼠前肢、尾巴轻轻提起，搭在3 cm高的小圆盒顶边，再将小鼠后肢轻放于桌面，以不动时间＞10 s为木僵状态。

2 实验结果

2.1 氯丙嗪对体温的影响

(1)各组小鼠给药前的正常体温接近，无差异。给予0.075%氯丙嗪的小鼠，自主活动逐渐减少，30 min时基本静卧在笼内，对外界刺激有反应，但很快再次进入安静欲睡的状态，给药后30 min时体温较给药前显著下降，体温检测结果如图1、图2所示。

图1 氯丙嗪对10 ℃低温环境下小鼠体温的影响曲线图

图2 氯丙嗪对30 ℃高温环境下小鼠体温的影响曲线图

(2)小鼠按组分别放入冰箱及干燥箱内。生理盐水+低温环境组小鼠在冰箱10 ℃低温环境中，体温虽稍有下降，但与室温下小鼠无显著性差异，氯丙嗪组小鼠在冰箱中停留10 min、20 min、30 min、40 min及60 min时体温持续下降，置于冰箱前30 min体温下降较为剧烈，30～60 min时体温下降趋势减缓，各检测点均与生理盐水组有显著性差异(如图1所示)。而生理盐水+高温环境组小鼠在高温环境中，体温略有升高，但同样与室温下小鼠的体温无显著性差异。而置于干燥箱(30 ℃)中的氯丙嗪组小鼠在各时间点的体温均显著高于生理盐水组小鼠体温(如图2所示)；体温在30 min时到达最高值，此后稍有回落，但与生理盐水组仍有显著性差异。

2.2 木僵实验

在木僵实验中，生理盐水组小鼠活泼好动，将前肢搭于小圆台上后，即刻下来，无法保持不动状态。0.4%氯丙嗪组小鼠在给药后10 min左右出现兴奋期，小鼠躁动、跳跃，继而进入安静状态，对外界刺激反应减弱，在给药20 min后均相继出现木僵现象，甚至有的小鼠在＞1 min的时间仍不能自主离开小圆台。

3 讨论

氯丙嗪可用于临床上治疗各型精神分裂症时能有效控制兴奋、攻击、幻觉、妄想、思维联想障碍以及情绪激动等阳性症状，对于躁狂抑郁症的躁狂症状及其他精神病伴有的阳性症状有很好的疗效，若配合物理降温可用于低温麻醉、人工冬眠、心肺手术及抢救某些危重患者，还常用于小儿高热及严重中暑的患者抢救[1-3]；与镇痛药联合使用，可用于治疗癌症晚期患者的剧痛。近年来的研究发现，氯丙嗪具有对缺血性心脏、脑和肝脏等的保护作用，可能与其组织膜磷脂分解，钙调蛋白、钙通道、K+通道及烟碱受体通道有关[4-10]。

本实验研究显示，学生能够充分理解到，氯丙嗪干扰体温调节功能的中心环节是破坏了机体保持体温恒定的能力，在药物的作用下机体体温调节能力丧失，在低温环境中体温下降，而在高温环境中体温上升，是体温调节功能破坏的充分表现，通过全面理解氯丙嗪对体温调节功能的干扰不能简单理解为降温或解热作用，从而清楚了解氯丙嗪对体温的影响以及与阿司匹林为代表的解热镇痛抗炎药解热作用的区别。此外，氯丙嗪可引起多种不良反应，其中震颤、运动障碍、静坐不能、流涎及木僵等重要的中枢不良反应。

木僵状态是一种严重的精神运动性抑制症状，轻者言语和动作明显减少，反应缓慢、迟钝，称为亚木僵状态；严重时全身肌肉紧张，随意运动完全抑制，呆坐、呆立或卧床不动，面无表情，不吃不喝，对体内外刺激不起反应，是抗精神病药引起的一种起病急、症状重、进展快及病死率高的严重不良反应，即恶性综合征的重要症状之一[13-14]。随着近年来抗精神病药物的广泛应用，该综合征的研究报道越来越多[15-17]。通过木僵实验，使学生体会到氯丙嗪对中枢神经系统的不良反应，除抗精神病药物外，治疗颅脑损伤、强烈精神刺激、肝性脑病及败血症等的药物也可引起木僵，因此了解木僵不仅可知氯丙嗪的不良反应，对其他病理状态下的此种症状也有所了解。

在实验过程中之所以选用小鼠，是因为小鼠的体表面积相对较大，体温对环境温度的波动反应较为明显，通常不能耐受寒冷，因此小鼠置于低温环境时温度不宜太低，时间不宜太长，故本实验设置环境温度为10 ℃，如需降低温度可适当缩短检测时间。小鼠无汗腺，通过身体水分的蒸发来防止体温升高，由于小鼠不能耐热，设置高温环境不宜温度过高(不宜＞37 ℃)，否则小鼠容易死亡。此外，实验中不可将冰箱和干燥箱的门完全关闭，留适当的缝隙，以免小鼠窒息死亡。小鼠体积小，活泼好动，具有一定攻击性，实验中应提醒学生在捉拿小鼠给药及检测体温的过程中动作轻柔、准确，以免小鼠感到不适或疼痛后而咬伤同学。尤其在木僵试验中，给予小鼠高剂量氯丙嗪后10 min左右小鼠出现兴奋、躁动和跳跃，需提醒学生扣紧鼠笼、戴上手套，防止小鼠逃走或被咬伤。在木僵检测时应注意安全，在实验课中要求学生将小鼠置于冰箱或干燥箱后的10 min和30 min各测一次体温，既能够了解体温的变化，又减少了对小鼠的刺激，降低学生受伤的概率[18]。本着对实验动物实行“3R”原则，学生实验时尽量减少动物数量[19]。

4 结语

本实验内容的改进在教学试点中得到学生的认可，实验内容充实、紧凑，实习指导的内容更充分呈现氯丙嗪干扰中枢体温调节功能的作用，通过木僵实验可直观了解氯丙嗪对中枢神经系统的不良反应，充分体现出对原有实验设计的补充和扩展。

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Research on expansion and improvement of the student experiment content on "Effects of chlorpromazine on the central nervous system"

CHEN Yi, LU Li, TANG Yu, et al

China Medical Equipment,2015,12(11)∶40-43.

Objective∶ To understand the comprehensive effect of chlorpromazine on body temperature regulating function and its central nervous system adverse effect, we added high temperature environment and the stupor experiment to students’ experiment. Methods∶ Thirty four male ICR mice were randomly divided into normal saline+low environmental group; 0.075% chlorpromazine+low environmental group; normal saline+high temperature environment group; 0.075% chlorpromazine+high temperature environment group. After testing normal temperature, the mice were given chlorpromazine or equal volume of saline, 30 minutes later, they are transferred into the artificial low temperature or high temperature environment, then body temperature were tested at 10, 20, 30, 40, 60 minutes. 0.4% chlorpromazine or saline were given to other two groups of mice, then detect the stupor state every 10 minutes. Results∶ Injection of 0.075% chlorpromazine combined with high temperature environment caused a gradual rise in body temperature with the prolongation of time, and showed significantly difference to normal group, on the other hand, the mice injected of chlorpromazine combined with low environment temperature had significantly low temperature. The mice showed stupor state after 20 minutes after injection of 0.4% chlorpromazine. Conclusion∶ The current experiment can reveal the more comprehensive effects of chlorpromazine on central nervous system compare with the original experimental design.

Chlorpromazine; Thermoregulation; Stupor state; Experiment method

陈怡，女，(1968- )，本科学历，主管技师。首都医科大学基础医学院实验教学中心医学机能学实验室，从事医学机能学教学实验工作。

1672-8270(2015)11-0040-04

R741

A

2015-01-15

①首都医科大学基础医学院实验教学中心医学机能学实验室 北京 100069

②首都医科大学基础医学院药理学系 北京 100069

*通讯作者：haogang@ccmu.edu.cn; madingdaier@aliyun.com