葛根素对创伤后应激障碍大鼠行为的作用研究

李霭燕 招志辉 关彩华

1.广州市番禺区中医院，广东广州 511442；2.广州中医药大学第一附属医院,广东广州 511000

创伤后应激障碍（post trauma stress disorder，PTSD）是一种创伤后心理失衡的状态。临床表现包括反复重现的创伤体验、情绪麻木、回避情绪、过度警觉引起的持续性焦虑、恐慌逃避和易激惹症状。近年来，战争、社会暴力、重大交通事故、自然灾害频发，创伤后应激障碍的发病率也在不断上升[1-2]。因此，研究创伤后应激障碍并找到治疗靶点具有非常重要的意义。创伤后应激障碍动物模型研究发现，接受创伤应激治疗的动物在生理和行为上与创伤后应激障碍患者有很强的相似性，包括下丘脑-垂体-肾上腺轴系统负反馈抑制增加，听觉惊吓反应增强，以及条件性恐惧反应持续存在。空间记忆受损。创伤后应激障碍动物模型主要通过给予动物强烈的厌恶刺激来测试动物行为和生理上的变化。这些变化取决于压力的强度，可以持续很长时间，也可以随时间逐渐增加。目前的研究主要集中在联想学习中的恐惧条件反射和非联想学习的敏感化行为[3-4]。近年来的研究表明葛根素对创伤后应激障碍的治疗有显著作用。葛根素是葛根的主要成分，具有促进突触生长、抗神经元损伤、抗炎、抗抑郁、抗肿瘤等作用[5-6]。本研究采用动物心理应激和生理应激创伤应激障碍模型,探讨葛根素对创伤后应激大鼠行为的作用，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物 由广州中医药大学动物实验中心提供SPF级成年雄性SD大鼠30只，体质量（200±20）g。在温度为22～24℃，相对湿度60%的环境下饲养，正常摄食摄水，饲养1周后开始实验。

1.1.2 药物及仪器 葛根素（购自湖北巨胜科技有限公司，20160806），乙醚（国家标准（GB/T 12591-2002），购自中国医药集团上海化学试剂公司），松下微型摄像机HDC-SD10，Morris 水迷宫（Morris water maze，MWM）视频分析系统（上海吉量软件科技有限公司），自制束缚器、游泳缸。

1.2 实验方法

1.2.1 动物模型制备 采用随机数字表法将大鼠分为三组：正常组、模型组、葛根素组，每组10只。葛根素组给予15mg/kg葛根素灌胃，正常组、模型组给予相同剂量生理盐水灌胃。所有大鼠均在早晨8点灌胃，持续2周。

模型组与葛根素组采用SPS方法构建PTSD模型：紧密束缚大鼠2h，然后置于水深45cm、25℃的水箱内，使其游泳20min。15min后，用密闭容器乙醚麻醉法麻醉大鼠，置于通风处，大鼠苏醒后放回鼠笼，饲养7d后造模完成[7]。

1.2.2 观察指标 大鼠僵住时间：将大鼠置于水箱中，记录 5min内大鼠僵住行为时间。

EPM试验：参照Cohen等的方法[8]，进行EPM试验。具体方法为，采用不透明有机玻璃制成半米高的高架十字迷宫，在迷宫中间放置一个8cm×8cm的平台；将大鼠置于平台上，大鼠头部都朝同一个方向，在适应10s后，记录大鼠5min内的行为，记录器开臂停留时间及开臂进入次数。

1.3 统计学处理

应用SPSS23.0分析数据，计量资料以（）表示，多组间比较采用方差分析，两两比较采用LSD-t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组大鼠僵住时间比较

与正常组比较，模型组及葛根素组大鼠的僵住时间明显延长，差异有统计学意义（P＜0.05）；且葛根素组大鼠僵住时间为（3.25±0.80）s，较模型组（5.82±1.24）s缩短，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

2.2 各组大鼠开臂停留时间及进入次数比较

模型组开臂进入次数及开臂停留时间均显著低于正常对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）；葛根素组开臂进入次数及开臂停留时间均显著低于正常对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）；且葛根素组开臂停留时间、开臂进入次数分别为（12.36±4.50）s、（30.29±2.54）次，明显高于模型组的（9.82±1.23）s、（22.56±1.27）次，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表1 各组大鼠僵住时间比较（x ± s，s）

表2 各组大鼠开臂停留时间及进入次数比较（x ± s）

3 讨论

人类创伤后应激障碍的成因较为复杂，如生活压力、家庭暴力等都可能成为原因之一。相关统计学数据分析提示，51.2%的女性、60.7%的男性曾经历过创伤性事件[9-10]。对于受害者而言，创伤后应激障碍的发病率较高，一旦发病病情容易迁延难愈。既往相关研究主要集中在创伤后应激障碍发病后的管理上，很少有关于预防相关研究报道。对于PTSD高危人群，如经常目睹或遭受灾难性事件的消防员、军人等，应有必要采取干预措施来增强其压力阈值，降低创伤后应激障碍的发病率。

SPS动物模型可以模拟创伤后应激障碍患者对创伤后情景和类似焦虑行为的恐惧反应。它是国际公认的创伤后应激障碍建模方法之一。僵住行为检测，本研究中模型组大鼠的僵住时间较正常对照组明显延长，提示SPS方法能诱发大鼠发生创伤后行为异常。EPM实验，利用动物对新环境的探究和对高悬臂的恐惧形成冲突，并对实验动物的焦虑品质进行评价[11-12]。本研究中模型组大鼠在 EPM实验中表现为开臂进入次数和开臂停留时间比较正常对照组显著降低。这表明，当单一的长时间应激作用大鼠后，再被放置在EPM的中心区域时，其探究和好奇的性质减弱，与外部世界连接的开臂引起的威胁增强，焦虑和恐惧的水平显著增加[13-16]。大鼠迅速从中心区域跑开，手臂缩回成闭合状态。而空白对照组大鼠在开臂上停留的时间更长，对开臂的探究次数明显增多较多。提示SPS可引起大鼠的长期焦虑反应，而大鼠探索行为抑制、回避和恐惧，并增加焦虑水平[17-18]。

葛根素又称为葛根黄素，是一种从中药葛根素中分离得到的具有扩冠作用的异黄酮衍生物[19-22]。葛根素存在于豆科植物和葛根中。葛根素具有镇静解热作用，能增加冠状动脉血流，对垂体引起的急性心肌出血有明显的保护作用[23]。本研究中，在造模完成后，对小鼠进行僵住行为检测，结果显示葛根素组僵住行为时间明显较模型组缩短，提示葛根素具有逆转小鼠创伤后应激障碍僵住行为的作用，对创伤后应激障碍的僵住行为有明显抑制作用。在EMP试验中，结果显示葛根素组开臂进入次数及开臂停留时间均显著高于模型组。提示葛根素具有改善创伤后应激障碍后大鼠焦虑症状的作用。

综上，葛根素对SPS建成的创伤后应激障碍大鼠行为及异常精神状态具有一定的改善作用，证实葛根素具有有效预防创伤后应激障碍大鼠焦虑样行为，能增强大鼠对创伤后应激的适应能力。葛根素能减少SPS模型大鼠的僵立行为时间，说明葛根素对于预防创伤后应激障碍大鼠恐惧样行为具有一定的作用。