葉茂茂,李慧吉,武 成,潘從清,姜 睿
(1.北京市中關(guān)村醫(yī)院,北京 100190;2.天津中醫(yī)藥大學(xué),天津 300193;3.天津中醫(yī)研究院,天津 300120;4.天津代謝病醫(yī)院,天津 300070;5.天津中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院,天津 300150)
應(yīng)激是身體受到強(qiáng)烈刺激和處于緊張狀態(tài)時(shí)出現(xiàn)的一系列非特異性的全身反應(yīng)。心身醫(yī)學(xué)的研究中,應(yīng)激是一個(gè)基本因素,引起應(yīng)激的刺激叫應(yīng)激原,有多種分類,比如心理性、軀體性,而平時(shí)所指心身疾病應(yīng)激多指心理應(yīng)激。在實(shí)驗(yàn)研究中,動(dòng)物應(yīng)激的操作而多趨于軀體應(yīng)激,心理應(yīng)激因動(dòng)物與人類心理狀態(tài)不同而涉及少、難度大。本動(dòng)物模型制作為動(dòng)物糖尿病狀態(tài)下心理應(yīng)激模型的制作進(jìn)行探討,為糖尿病的后續(xù)實(shí)驗(yàn)研究做準(zhǔn)備。
健康雄性wistar大鼠78只,SPF級(jí),體質(zhì)量180~200g,由北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司提供。常規(guī)適應(yīng)性喂養(yǎng)1周,飼以全價(jià)動(dòng)物飼料,自由飲水,動(dòng)物室內(nèi)自然光照,通風(fēng)良好,室溫保持在24℃,無(wú)其他不良刺激。
按體重隨機(jī)分為正常組23只,糖尿病組55只。
糖尿病模型制作過(guò)程中,糖尿病組死亡10只,篩除血糖不符合標(biāo)準(zhǔn)的15只。
隨后,進(jìn)行應(yīng)激實(shí)驗(yàn)時(shí),正常組按體重、糖尿病組按血糖隨機(jī)分為以下幾組。
鏈脲佐菌素(STZ)美國(guó)Sigma公司出品,批號(hào)S-0130;優(yōu)利特尿糖試紙;ONE TOUCHⅡ型血糖儀,血糖試紙美國(guó)雅培制藥有限公司;參照嚴(yán)氏等[1]的方法自制光電刺激實(shí)驗(yàn)箱:塑料實(shí)驗(yàn)盒外徑22×6×8cm,壁厚0.3cm,盒內(nèi)前部裝一個(gè)氖泡,氖泡下方安裝一個(gè)反光鏡,共20個(gè)連在一起,為自動(dòng)控制的電源箱。
1.3.1 糖尿病造模方法 參考文獻(xiàn)實(shí)驗(yàn)性肥胖及糖尿病大鼠模型制作方法[2]制作模型,糖尿病組大鼠一次性尾靜脈注射鏈脲佐菌素(STZ,溶解于0.1mol/l的檸檬酸鈉緩沖液中,pH值4.0),30mg/kg;正常組大鼠注射0.1mol/l的檸檬酸鈉緩沖液,30mg/kg,正常飲食。
2周后,糖尿病組飼料由全價(jià)動(dòng)物飼料改為自制高脂飼料,配方為碳水化合物50%,脂類25%,蛋白質(zhì)17%,麩皮7%,鹽0.5%,酵母粉0.5%[3.4]。3周后追加注射1次,方法同前。再5周后測(cè)糖尿病大鼠血糖,參考文獻(xiàn)以血糖高于16.7mmol/l為標(biāo)準(zhǔn),納入實(shí)驗(yàn)。
1.3.2 應(yīng)激方法 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物自然光照,自由飲食,實(shí)驗(yàn)室隔間與飼養(yǎng)間隔音,光電刺激在每天上午8∶00~10∶00進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)分兩期順序進(jìn)行:Ⅰ期(第1~7天):此期間實(shí)施應(yīng)激組的大鼠每天每只分別在實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)待25min,一般大鼠都能自行鉆入籠中,不鉆者剔除。無(wú)不自行鉆入籠中大鼠;Ⅱ期(第8~22天):對(duì)應(yīng)激組大鼠實(shí)施光電刺激,對(duì)N+應(yīng)激組、STZ+應(yīng)激組給予不規(guī)則光照+不規(guī)則電擊,每天每只老鼠分別在實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)待25min。不規(guī)則電擊指電擊的頻率、時(shí)間隨機(jī)。第22天動(dòng)物禁食,只給予光照不給電擊,實(shí)驗(yàn)后立即做情緒喚醒行為學(xué)觀察,并取血測(cè)血糖。
給光、電刺激的參數(shù):(1)光:氖炮亮?xí)r光強(qiáng)度35lux,持續(xù)0.2s,滅時(shí)實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)光強(qiáng)度約為 2Lux。(2)電刺激參數(shù):波寬 2mS,頻率 250Hz,串長(zhǎng) 1s,電流分別為 0.5mA、1.0mA、3.0mA、6.0Ma。
1.4.1 血糖檢測(cè) 用 ONE TOUCHⅡ型血糖儀和血糖試紙(美國(guó)雅培制藥有限公司)取大鼠尾靜脈血檢測(cè)各組大鼠血糖,測(cè)定時(shí)間固定于8∶00~10∶00內(nèi)進(jìn)行,測(cè)試前各組動(dòng)物禁食12h。
于應(yīng)激實(shí)驗(yàn)第22天應(yīng)激后,立即乙醚麻醉大鼠,球后靜脈叢取血,離心分離取血清,葡萄糖氧化酶法檢測(cè)血糖。(試劑盒由海科銳生物技術(shù)中心提供,天津代謝病醫(yī)院代檢測(cè))
1.4.2 一般狀態(tài)觀察 包括大鼠反應(yīng)性、毛色、狀態(tài)、二便及飲食、體質(zhì)量情況。
1.4.3 情緒喚醒實(shí)驗(yàn) 情緒喚醒(Emotionality,指在開(kāi)放條件下動(dòng)物情緒始發(fā)性程度;動(dòng)物對(duì)一定刺激在行為上產(chǎn)生由遺傳決定的非特異性情緒性反應(yīng))水平測(cè)定,評(píng)估動(dòng)物自發(fā)的情緒興奮程度[5]。對(duì)大鼠掙扎程度、發(fā)聲程度及自發(fā)性排尿和排便情況進(jìn)行記錄。
具體做法如下:抓住鼠尾,將鼠取出籠、離地,力度以大鼠不掉下為準(zhǔn),然后觀察30s,以評(píng)定掙扎程度、發(fā)聲、排尿、排便。
(1)掙扎程度以大鼠四肢不動(dòng)或輕微掙扎記0分,四肢掙扎、背部彎曲、頭朝上但未達(dá)尾部記1分,劇烈掙扎、翻身至尾部記2分;(2)發(fā)聲程度以大鼠被抓后無(wú)叫聲或1~4次嘰嘰叫,間隔時(shí)間長(zhǎng)記0分,5~10次尖叫記1分,≥10次尖叫急促記2分;(3)自發(fā)性排尿以無(wú)排尿者記0分,有排尿者記1分;(4)自發(fā)性排便以無(wú)排便者記0分,有排便者記1分。
將5項(xiàng)得分相加得出大鼠情緒喚醒水平每只大鼠僅作一次行為測(cè)定。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(珋x±s)表示,采用SPSS 11.5版本統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,統(tǒng)計(jì)方法采用多組間單因素方差分析。
表1 大鼠第10周血糖、體質(zhì)量比較(珋x±s)
糖尿病組大鼠血糖明顯高于正常組(P<0.01),且高于16.7mmol/l大鼠糖尿病血糖標(biāo)準(zhǔn),糖尿病模型成功。應(yīng)激實(shí)驗(yàn)后各組血糖的檢測(cè)結(jié)果如下:STZ+應(yīng)激相對(duì)N+應(yīng)激組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,相對(duì)STZ組有差異。
表4顯示,由情緒喚醒實(shí)驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn),N+應(yīng)激組相對(duì)正常組大鼠反應(yīng)性相對(duì)要低,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。STZ+應(yīng)激組相對(duì)STZ組、N+應(yīng)激組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,其反應(yīng)性明顯降低,說(shuō)明在糖尿病狀態(tài),應(yīng)激對(duì)大鼠反應(yīng)性的影響比正常狀態(tài)要明顯,應(yīng)激更加降低了大鼠反應(yīng)性。
表2 糖尿病模型制作結(jié)果
表3 大鼠一般狀態(tài)變化
表4 各組大鼠情緒喚醒行為測(cè)定結(jié)果(珋x±s)
從應(yīng)激實(shí)驗(yàn)研究看,可以分為軀體應(yīng)激和心理應(yīng)激。研究方法包括束縛與制動(dòng)、條件反射性電擊、社會(huì)剝奪(如隔離飼養(yǎng))、母性行為應(yīng)激(妊娠、哺乳、疼痛)、心理應(yīng)激(擁擠、剝奪控制權(quán))和條件性恐懼等[6],多少還帶有軀體應(yīng)激的成分。本實(shí)驗(yàn)采用光電結(jié)合應(yīng)激法,光和電的應(yīng)激時(shí)間、頻率、電的強(qiáng)度都是隨機(jī)的,兩者的搭配也是隨機(jī)的,并且最后1d只光照不電擊。由于前一段時(shí)間應(yīng)激為光電結(jié)合,使大鼠對(duì)光產(chǎn)生一種和電擊聯(lián)系起來(lái)的恐怖心理。從心理學(xué)實(shí)驗(yàn)研究看,最后應(yīng)激是無(wú)軀體應(yīng)激(電擊)的,但只給予光照時(shí),也可以對(duì)大鼠產(chǎn)生應(yīng)激,所以認(rèn)為這種實(shí)驗(yàn)應(yīng)激方法是區(qū)別于軀體應(yīng)激的心理應(yīng)激[7]。
由實(shí)驗(yàn)結(jié)果看到,糖尿病應(yīng)激組相對(duì)糖尿病組的反應(yīng)性有明顯降低,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說(shuō)明應(yīng)激對(duì)糖尿病大鼠的影響比正常大鼠要大,應(yīng)激更加抑止了糖尿病大鼠的反應(yīng)性。糖尿病應(yīng)激組的血糖相對(duì)糖尿病組有升高趨勢(shì),應(yīng)激對(duì)其也產(chǎn)生了影響。臨床觀察,糖尿病是心身疾病,其本身的發(fā)病、發(fā)展都受心理因素的影響,與實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以相參照。進(jìn)一步推測(cè)對(duì)相同的心理應(yīng)激事件,糖尿病病人相對(duì)正常人承受能力要差,而造成糖尿病病情發(fā)展[8]。
中醫(yī)的情志學(xué)說(shuō)包括七情、五志、五神等內(nèi)容,它體現(xiàn)了現(xiàn)代心理學(xué)的基本心理過(guò)程。情志學(xué)說(shuō)與應(yīng)激理論都認(rèn)為,人體在受到外界刺激時(shí)會(huì)有相應(yīng)的反應(yīng),而在過(guò)量、過(guò)久的應(yīng)激下會(huì)導(dǎo)致疾病發(fā)生。中醫(yī)情志學(xué)重視主觀體驗(yàn)和“形神合一”,應(yīng)激理論側(cè)重心理-身體的反應(yīng)。兩者思維相似,認(rèn)為“心”“身”相關(guān)??梢?jiàn),中醫(yī)情志學(xué)與西方應(yīng)激理論從認(rèn)識(shí)方法和致病因素上都有很多相通之處。中醫(yī)證候動(dòng)物模型是根據(jù)中醫(yī)病因病機(jī)理論,利用特定的致病因素,在動(dòng)物身上復(fù)制出與人體疾病癥狀和病理改變相近或相似的證候。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)中醫(yī)情志學(xué)病因病機(jī)理論,用無(wú)規(guī)律的不良情志刺激影響了糖尿病大鼠的病理狀態(tài),既有血糖升高的糖尿病“病”的特征,又有精神萎靡、活動(dòng)遲緩、毛發(fā)灰暗及行為學(xué)改變等類似人體的“氣機(jī)失調(diào)證”的外在表現(xiàn),基本符合病證結(jié)合模型。
本實(shí)驗(yàn)先用小劑量的STZ注射再加高脂飲食的方法制作糖尿病模型,在此基礎(chǔ)上,用光電應(yīng)激方法模擬了心理應(yīng)激,依據(jù)中醫(yī)情志學(xué)說(shuō),制作了病(糖尿病)證(氣機(jī)失調(diào)證)結(jié)合的大鼠模型,為心身疾病糖尿病的進(jìn)一步后續(xù)研究打下了動(dòng)物模型基礎(chǔ),并為心理應(yīng)激實(shí)驗(yàn)提供了參考。
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中國(guó)中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志2013年3期