青阳参总苷对社会挫败应激模型大鼠的抗抑郁作用研究
2018-09-20,2*
, 2*
1. 贵州师范大学化学与材料科学学院,贵州 贵阳 550000; 2. 贵州师范大学喀斯特研究院,国家喀斯特石漠化防治技术研究中心,贵州 贵阳 550000;3. 中国科学院心理研究所,中国科学院心理健康重点实验室,北京 100101
随着当今社会压力上升,焦虑症、抑郁症等慢性应激相关的精神障碍受到研究者的特别关注。抑郁症是一种慢性的反复发作的精神疾病,临床核心症状表现为快感缺失,患者甚至产生自杀倾向,社会危害性很大。由于抑郁症的病理机制较为复杂,所以不同作用机制的药物对抑郁症的治疗效果也不一样[1-3],故从不同作用机制出发,开发抗抑郁药物,具有重要意义。
青阳参(Cynanchumotophyllum)为萝藦科鹅绒藤属植物,是西南地区的重要的民族药之一,具有抗癫痫[4-5]、抗抑郁[6]等药理活性作用,研究发现青阳参的抗抑郁活性成分为C21甾体苷类[7-8]。青阳参总苷对强迫游泳和悬尾等绝望筛选模型[6]和慢性不可预知温和应激模型动物[9]的抑郁具有显著的调节作用。基于抑郁症病理机制的多样性,不同的筛选模型代表了不同病理机制下的抑郁症表现。所以,本研究采用较强应激的社会挫败应激模型,考察青阳参总苷的抗抑郁作用。
1 材料
1.1 动物 雄性SD大鼠60只,雄性Long-Evans大鼠30只,均为清洁级,体重(250±10)g。动物购自北京维通利华实验动物技术有限公司,动物合格证:SCXK(京)2016-0011。光周期8:00-20:00,温度20~24 ℃,湿度40%~70%,自由饮水进食。
1.2 药品 氟西汀(批号:J20160029,礼来苏州制药有限公司),分析纯蔗糖(批号:20160106,北京化工厂),青阳参总苷(自制)。
2 方法
2.1 动物分组 清洁级SD大鼠60只,根据应激前糖水偏爱基线值对动物进行平均分组,分为6组,每组10只。分别为:对照组、模型组、青阳参总苷低、中、高(5、15、45 mg/kg)剂量组和阳性对照组(氟西汀,1.8 mg/kg)。
2.2 药物制备 QYS提取方法[8],取青阳参块根10 kg,粉碎,80%乙醇提取3次,合并提取液,浓缩回收溶剂。浓缩液用水稀释,石油醚萃取3次,水层再用氯仿萃取3次,合并氯仿部分。回收氯仿,得浅黄色青阳参总苷粉末230 g,得率为2.3%。
2.3 社会挫败应激模型的建立[11]将SD大鼠放入到Long-Evans大鼠的饲养盒中,Long-Evans大鼠作为居住者会主动攻击SD大鼠,每次打斗1 h,前30 min让其任意打斗,后30 min在饲养盒中间放置一个铁丝网制成的隔板,使两只动物无法直接接触,但存在视觉、嗅觉、触觉的接触,1 h后SD大鼠回笼。此后隔天按照上述方法进行应激,共应激10 d。
2.4 给药方法 QYS和氟西汀粉末分别溶于蒸馏水,QYS低、中、高给药剂量分别为5、15、45 mg/kg,阳性对照组氟西汀剂量为1.8 mg/kg,应激前1小时灌胃给药。应激第5天开始每隔一天,QYS灌胃给药1次,共给药6次,同时阳性对照组大鼠每天灌胃给药1次,对照组每天给蒸馏水。
2.5 糖水偏爱行为测试 按照文献方法[10],单笼大鼠进行1周糖水适应训练,第1天适应双瓶1%的蔗糖水,第2天后均换成一瓶清水和一瓶1%的蔗糖水,在第8天测试糖水偏爱基线值(糖水偏爱=糖水消耗量/(糖水消耗量+清水消耗量)×水消耗量×100%),测试前限制饮水24h。应激前糖水偏爱基线值作为应激0天数据,然后以同样方法在应激第4、8、10天分别测试各组大鼠糖水偏爱值。
2.6 旷场行为测试 旷场测试箱规格:100 cm×60 cm×50 cm。QYS给药结束后用陌生情境旷场箱测试动物的新颖寻求行为,记录10 min内大鼠在旷场中僵直行为时间、不动时间和运动距离行为指标。
2.7 惊跳反射行为测试 测试前大鼠放入惊跳反射箱的透明束缚盒进行环境适应,第2天将大鼠全部放入箱内,箱内持续65 dB白噪音直至实验结束,适应 300 s 后,给予90 dB、100 dB、110 dB,50 ms的白噪音刺激各 10 次,刺激顺序随机,刺激间隔10~50 s。记录小鼠在声音刺激开始前200 ms至声音结束后 1000 ms 的惊跳反射幅值,考察QYS能否抑制应激引发的惊跳反射增强现象。
2.8 前脉冲抑制行为测试 前脉冲抑制(PPI)指在惊吓刺激之前给予轻微刺激(前脉冲)可以抑制动物对刺激反应的现象,而强应激后动物会出现PPI缺失行为。惊跳反射行为测试3 h后,动物在惊跳反射箱进行前脉冲抑制测试,首先给予30 dB前刺激,记录在68 dB、71 dB 和77 dB声音刺激下的惊跳反射幅值[13],其他程序参数与惊跳反射行为测试一致。考察QYS对应激后动物的PPI行为的影响。
3 结果
3.1 青阳参总苷对社会挫败应激大鼠糖水偏爱的影响 由表1可知,随应激时间的延长,社会挫败应激诱发大鼠糖水偏爱值下降。在应激8 d,与对照组相比,模型组糖水偏爱值显著下降(P<0.001),QYS低、中、高剂量均能够逆转糖水偏爱值下降(P<0.01,P<0.001,P<0.001),并呈现一定的剂量依赖关系,氟西汀同样能反转应激后大鼠糖水偏爱下降(P<0.001)。应激第10天,与模型组相比,对照组和QYS给药组糖水偏爱值均没有统计学差异(P>0.05)。
组别剂量(mg/kg)0d4d8d10d对照组-90.56±2.6888.64±4.6388.31±5.72***86.95±6.10模型组-90.48±2.1085.84±6.0272.80±15.3777.72±8.72QYS低剂量组588.83±4.8985.37±7.7980.78±6.20**86.89±7.14QYS中剂量组1587.06±4.9786.24±11.3382.88±8.44***86.26±6.35QYS高剂量组4587.04±7.0287.79±12.3988.56±4.95***87.27±10.40阳性对照组1.888.02±2.2487.72±8.2788.44±6.35***86.88±5.82
注:与模型组比较,**P<0.01,***P<0.001。
3.2 青阳参总苷对社会挫败应激大鼠旷场行为的影响 由表2可知,旷场行为结果发现,僵直时间、不动时间及活动距离3个指标,对照组与模型组无统计学差异(P>0.05),而QYS高剂量组大鼠僵直时间增加(P<0.01),阳性对照组大鼠僵直时间也出现增加(P<0.01)。
组别剂量/mg/kg僵直时间/s不动时间/s活动距离/mm对照组-49.2±18.6455.0±110.333406.3±12048.4模型组-25.7±17.7422.2±136.637209.6±15315.5QYS低剂量组533.8±28.0430.3±119.733675.4±12421.5QYS低剂量组1546.7±20.7479.0±104.033936.6±11385.5QYS低剂量组4568.7±22.7**472.3±105.227291.5±11360.6阳性对照组1.864.7±16.0**476.7±138.930822.9±15041.3
注:与模型组比较,**P<0.01。
3.3 青阳参总苷对社会挫败应激大鼠惊跳反射的影响 由表3可知,模型组与对照组相比,对3个不同强度声音刺激诱发的惊跳反射无统计学差异(P>0.05),但QYS高剂量组对105 dB中等刺激诱发惊跳反射有一定的抑制作用(P<0.05),青阳参总苷给药组对95 dB、115 dB声音刺激诱发惊跳反射没有影响。
组别剂量/mg/kg95dB105dB115dB对照组-134.2±48.8329.6±167.5418.8±196.4模型组-122.5±108.7372.7±247.2404.0±280.9QYS低剂量组5102.8±71.6258.8±211.1348.5±233.8QYS低剂量组15 54.3±23.0175.3±121.2342.8±227.1QYS低剂量组45 79.7±62.4110.2±98.1*295.6±148.8阳性对照组1.8 85.4±39.0255.0±122.13555.4±122.8
注:与模型组比较,*P<0.05。
3.4 青阳参总苷对社会挫败应激大鼠前脉冲抑制的影响 由表2可知,68 dB、71 dB、77dB 刺激下的PPI,各实验处理组间没有显著变化,模型组与空白对照组相比无统计学差异(P>0.05)。
组别剂量/mg/kg68dB71dB 77dB 对照组-50.3±17.948.9±15.966.9±15.5模型组-39.8±17.345.4±18.451.3±16.5QYS低剂量组548.7±15.155.3±13.562.1±22.9QYS低剂量组1552.5±19.762.6±10.274.4±9.7QYS低剂量组4546.9±17.358.6±9.556.8±17.9阳性对照组1.848.4±12.954.8±11.569.7±11.4
4 讨论
抑郁样行为反应包括快感缺失、自发活动减少、行为绝望或习得性无助等[14-15]。社会挫败模型中,利用有较强的领地或食物争夺意识的Long-Evans大鼠,诱导动物之间发生激烈争斗,反复应激导致 SD大鼠屈服出现抑郁样行为,与人在社会中经常受到挫败而导致的抑郁行为的诱因类似。社会挫败包括躯体和心理上双重应激,易诱发抑郁样行为。该应激范式能更好地模拟抑郁个体的情绪特征,可避免反复应激导致动物的适应性,抑郁样行为可持久保持,因此该模型对抗抑郁药物研究具有重要作用[11, 16]
研究中发现,社会挫败应激8 d可导致大鼠糖水偏爱值下降,而与模型组相比QYS组和阳性对照组能显著恢复应激后的糖水偏爱,说明QYS著抑制社会挫败应激导致的快感缺失症状,而10 d糖水偏爱值反弹,可能是由于应激时间短、次数少不足以维持稳定的抑郁样行为。旷场结果中,模型组大鼠的自主活动性没有显著变化。与模型组相比,QYS高剂量组和阳性对照组增加大鼠旷场中的僵直时间,这与高剂量QYS给药半小时后动物易现镇定行为符合,可能与大剂量QYS对动物活动的抑制作用有关。除此之外,考虑到该社会挫败应激属于较强烈应激,因此对应激后的惊跳反射增强及PPI缺失行为进行考察。惊跳反射和PPI测试发现,对照组与模型组没有显著差异,这也说明该社会挫败应激未达到急性应激的强度,不足以诱发应激后惊跳反射增强和PPI缺失行为。但与模型组相比,QYS高剂量组能显著抑制大鼠105dB惊跳反射幅值,说明青阳参总苷对较弱刺激诱发的惊跳反射行为具有一定抑制作用,提示青阳参可能对惊跳反射有一定抑制作用。实验结果表明,QYS具有逆转快感缺失、抑制惊跳反射增强作用,具有一定抗抑郁活性。