茯苓多糖对睡眠剥夺大鼠机体贫血与炎性反应的修复作用

2021-05-12许瑞婕莫有桦周航友曾姝朱乐玫刘娟

生物化工 2021年2期

许瑞婕，莫有桦，周航友，曾姝，朱乐玫，刘娟

（长沙医学院公共卫生学院，湖南长沙 410219）

睡眠剥夺（Sleep Deprivation，SD）是指睡眠不足或睡眠障碍。由于社会竞争压力导致生活方式的改变，睡眠剥夺正逐步演化成为一个全球的公共卫生问题。研究表明，睡眠剥夺容易导致认知功能障碍[1]、肥胖[2]等生理问题，也会导致焦虑、抑郁等心理问题[3]。本文旨在通过动物模型，探讨睡眠剥夺致大鼠机体贫血与炎性反应及茯苓多糖的修复作用。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

7170A全自动血液分析仪，日本Hatachi。10%水合氯醛、常规化学试剂，上海国药生物；茯苓多糖，纯度≥60%，陕西横岭天然生物制品有限公司。

1.2 实验动物与分组

1.2.1 实验动物

SPF级成年健康雄性Sprague-Dawley大鼠32只，购自湖南斯莱克景达实验动物有限公司（SCXK-2017-0003），体质量（230±10）g。

1.2.2 实验分组

按照随机数字表法分为4组：正常对照组（CG）、PCP组、SD组，SD+PCP保护组（剂量为300 mg/kg.bw），每组各8只。PCP组及SD+PCP保护组的大鼠通过灌胃茯苓多糖。

1.3 睡眠剥夺造模

采用改良多平台水环境睡眠剥夺法（Modified multiple platformmethod，MMPM）建立大鼠睡眠剥夺模型，箱内放置10个高5.0 cm、直径6.3 cm金属小平台，平台之间相距15 cm，箱内注水深度4 cm。大鼠可自由摄食摄水，当老鼠进入睡眠状态时，其身体肌张力降低后头部触水后便惊醒。

1.4 指标检测

1.4.1 一般生长情况

观察各组大鼠的毛发光泽程度、精神、饮食等一般情况。

1.4.2 采血与血样分析

采用10%水合氯醛（0.3 mL/100 g）将大鼠麻醉，腹股沟动脉取血。用全自动化血液分析仪进行血细胞计数分析。主要检测红细胞数目（RBC）、血红蛋白（HGB）、血小板（PLT）、白细胞（WBC）、中性粒细胞（Neu）、单核细胞（Lym）数目、中性粒细胞百分比（Neu%）、单核细胞百分比（Lym%）。

1.5 统计分析

采用SPSS25.0统计软件进行实验数据对比分析，计量资料以±s表示，两组计量资料之间的比较使用单样本t检验，检验水准a=0.05。

2 结果与分析

2.1 大鼠一般情况描述

实验全程均无实验动物死亡。睡眠剥夺前、CG组与PCP组大鼠的精神状态尚可，性情温顺。睡眠剥夺组大鼠体重逐渐减轻，出现毛发蓬松、暗淡、行为木讷或攻击性行为，经PCP保护之后有所改善。

2.2 大鼠外周血RBC、HGB及PLT变化

如表1所示，PCP组与CG组的大鼠外周血RBC、HGB及PLT指标差异无统计学意义（P＞0.05），说明正常大鼠摄入PCP后，血象没有明显变化；睡眠剥夺组（SD组）与CG组相比，RBC、HGB明显下降，差异具有统计学意义（P＜0.05），而PLT差异无统计学意义（P＞0.05），说明大鼠被剥夺睡眠后，血象受到影响，主要表现在血红蛋白和红细胞数目减少；SD+PCP组和SD组比较，RBC、HGB及PLT指标明显恢复，接近甚至超过空白组的正常大鼠，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表1 大鼠外周血RBC、HGB及PLT的影响（±s）

注：*表示SD组与CG组比较，差异具有统计学意义（P＜0.05）；#表示SD+PCP组与SD组比较，差异具有统计学意义（P＜0.05），下表同。

分组 RBC/（1012/L） HGB/（g/L） PLT/（109/L）CG 组 7.97±0.61 130.36±2.84 896.27±32.71 PCP 组 7.94±0.45 129.50±5.63 896.64±46.10 SD 组 6.05±0.26* 100.38±4.10* 890.63±41.78 SD+PCP 组 7.49±0.36# 124.75±4.80# 898.38±41.25#

2.3 大鼠炎性反应变化情况

如表2所示，PCP组与CG组相比差异无统计学意义（P＞0.05），睡眠剥夺组与CG组相比，WBC、Neu、Lym、Neu%、Lym%均上升且差异均有统计学意义（P＜0.05），说明大鼠被剥夺睡眠后发生炎性反应；SD+PCP组和SD组比较，各项炎性指标有所回落，差异具有统计学意义（P＜0.05），且各指标数值接近CG组正常值，说明摄入PCP可以减轻大鼠炎症反应，对大鼠起到保护作用。

表2 茯苓多糖致睡眠剥夺对大鼠白细胞的影响（±s）

分组 WBC/（109/L） Neu/（109/L） Lym/（109/L） Neu% Lym%CG 组 8.86±0.58 1.12±0.31 5.06±0.23 15.20±2.21 78.69±5.12 PCP 组 8.41±0.35 1.16±0.50 5.01±0.44 15.43±2.30 80.22±3.22 SD 组 16.50±0.44* 4.53±0.43* 10.33±1.82* 30.70±4.83* 90.07±5.16*SD+PC 组 9.51±0.36# 1.32±0.46# 5.81±1.20# 16.48±1.87# 82.41±4.72#

随着科技进步，社会压力增大及生活方式的改变，人们睡眠规律也随之发生了明显的改变，尤其存在于中青年群体中。在本实验中，大鼠受MMPM睡眠剥夺装置影响后，状态明显变差，RBC、HGB含量减少，WBC、Neu、Lym、Neu%、Lym%增高。红细胞是血液中数量最多的细胞，血红蛋白是其重要组成部分。红细胞具有携带氧气的功能[4]。RBC及HGB含量明显减少，说明睡眠剥夺可能导致机体携氧能力降低从而造成贫血，进而不易耐受缺血性疾病。而贫血本身也会导致心率异常、眩晕，甚至休克猝死等疾病。白细胞也是血液的重要组成部分，白细胞增加是炎性反应的指标之一。SD组的大鼠WBC、Neu、Lym、Neu%、Lym%增高，说明剥夺睡眠可能造成炎性反应，并通过神经-免疫-内分泌系统损害机体[5]。经PCP保护后，被剥夺睡眠的大鼠状态有所改善，血象恢复正常，炎症反应减轻，其抗炎机制可能与其调节炎性细胞因子的水平有关[6]。