★ 劉海云 宋渺渺 肖愛嬌*(江西中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 南昌 330004)
失眠是一類以經(jīng)常不能正常睡眠為特征的疾病,臨床常見病癥是入睡困難、睡眠質(zhì)量下降和睡眠時(shí)間減少,記憶力、注意力下降等[1]。隨著生活節(jié)奏的加快和工作壓力的增加,失眠人群呈逐年增多的趨勢。根據(jù)最新睡眠調(diào)查研究結(jié)果顯示中國成年人失眠率為39.3%[2]。失眠降低了患者的生活質(zhì)量,嚴(yán)重影響了自身及家人的身心健康。對于失眠臨床上常用的藥物副作用比較大,有成癮性和依賴性。因此尋找一種有效而副作用小的藥物預(yù)防和治療失眠是當(dāng)務(wù)之急。中藥菟絲子是一年生攀緣性的草本寄生性種子植物,是一種常用補(bǔ)陽藥物,性平、味辛甘,歸腎、肝、脾經(jīng),具有補(bǔ)腎益精、養(yǎng)肝明目、固精縮尿、安胎止瀉的功效[3]。本實(shí)驗(yàn)室對菟絲子的研究較多,本團(tuán)隊(duì)關(guān)于菟絲子方面的國家級省廳級課題有10余項(xiàng),論文幾十篇都主要局限于性腺生殖內(nèi)分泌方面的研究,但在失眠方面的研究還未涉及。此次實(shí)驗(yàn)利用PCPA致大鼠失眠作為實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,通過觀察中藥菟絲子對失眠大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響并測定中藥菟絲子對大鼠神經(jīng)遞質(zhì)5-羥色胺(5-HT)及多巴胺(DA)含量的影響并初步探討其治療失眠的作用及其機(jī)制。
1.1 動(dòng)物SPF級SD大鼠50只,體重(200±20)g,大鼠由江西中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,雌雄各半,許可證號SYXK(贛)2016-0026。室溫20℃~22℃,空氣新鮮,通風(fēng)良好,大鼠雌雄分籠固體飼料喂養(yǎng),自由飲水,正式開始實(shí)驗(yàn)前適當(dāng)飼養(yǎng)7天左右。
1.2 試劑五羥色胺(5-HT)、多巴胺(DA)、對氯苯丙氨酸(PCPA)試劑盒均購于Sigma有限公司。安定(地西泮)注射液購于江西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院門診部,中藥菟絲子購于南昌益豐大藥房。
1.3 儀器微量進(jìn)樣器(德國eppendorf公司);恒溫水浴鍋(江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司);AdventurerTM電子天平(奧豪斯國際貿(mào)易有限公司);TGL-16G型臺式高速離心機(jī)(上海市實(shí)驗(yàn)儀器總廠);TECAN酶標(biāo)儀sunrise(奧地利TECAN公司)。
2.1 菟絲子提取物的制備[4]稱取菟絲子中藥250g,加入2000mL水浸泡120min,至菟絲子藥材微脹,微火煎煮2次,每次煎煮時(shí)間30min,過濾2次提取液合并一起,至水浴鍋中濃縮至生藥濃度為0.4g/mL,放于美的冰箱冷藏,備用。
2.2 動(dòng)物分組與給藥SPF級SD大鼠50只,雌雄各半,隨機(jī)分為空白對照組、模型組、陽性對照組(安定組注射液0.92mg/kg)、菟絲子給藥組(菟絲子100、300mg/(kg·d)劑量組),各組10只。除空白對照組外,其他各組均采用腹腔注射PCPA混懸液(350mg/kg)建立大鼠失眠模型,每天1次,連續(xù)2天[5]。從造模第3天開始陽性對照組給于灌胃安定注射液(0.92mg/kg)(安定注射液的給藥量是根據(jù)成人的臨床用量,按大鼠的等效劑量折算系數(shù)得來的),菟絲子給藥組同時(shí)給予灌胃不同濃度的菟絲子低、高劑量提取物,正常對照組和失眠模型組給于相同體積的生理鹽水灌胃,每天灌胃給藥1次,持續(xù)7天。,
2.3 學(xué)習(xí)記憶能力測試Y迷宮行為學(xué)的觀察 參 照 文 獻(xiàn)[6]。 在 MG-2型 Y 迷 宮( 規(guī) 格100mm×150mm×250mm)內(nèi),分安全區(qū)(A)、電擊區(qū)(B)和起步區(qū)(C)。在實(shí)驗(yàn)測試時(shí)接通電流給予小鼠電刺激,小鼠從C區(qū)接受電擊刺激后,能1次性從C區(qū)直接跳到A區(qū)為正確反應(yīng),否則屬錯(cuò)誤反應(yīng)。通過觀察它能否有效避開并正確找到安全區(qū)來判斷小鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力。實(shí)驗(yàn)小鼠最后一次給藥60min后,開始進(jìn)行學(xué)習(xí)記憶能力訓(xùn)練,首先把小鼠放入Y迷宮并讓其適應(yīng)6~8min,再進(jìn)一步把實(shí)驗(yàn)小鼠放進(jìn)起步區(qū),接通電流,記錄小鼠接受電擊后的反應(yīng),并記錄其結(jié)果。注意兩次電擊訓(xùn)練之間讓小鼠休息1min。如果連續(xù)訓(xùn)練10次都對或者9次正確即為小鼠已經(jīng)學(xué)會空間辨認(rèn)。達(dá)標(biāo)時(shí)所需的訓(xùn)練次數(shù)作為學(xué)習(xí)成績。一天后用相同的訓(xùn)練方法再進(jìn)行訓(xùn)練,訓(xùn)練時(shí)的錯(cuò)誤次數(shù)記為記憶成績。
2.4 血清的制備最后一次給藥12h后腹主動(dòng)脈取血,放于離心機(jī)(3000r/min)離心10min,微量加樣器吸取上清液備用。-70℃保存?zhèn)溆谩?/p>
2.5 血清中5-HT和DA的測定按試劑盒里的詳細(xì)說明步驟進(jìn)行操作,測定5-HT和DA的含量。
2.6 統(tǒng)計(jì)處理各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS 17.0進(jìn)行處理,實(shí)驗(yàn)結(jié)果以 表示,通過LSD法分析并進(jìn)行組間兩兩比較,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3.1 一般情況造模前飼養(yǎng)期間,大鼠活動(dòng)正常,警惕性高,進(jìn)水進(jìn)食正常,晝夜活動(dòng)規(guī)律,毛發(fā)有光澤,給于腹腔注射PCPA后,大鼠出現(xiàn)明顯的失眠癥狀,晝夜節(jié)律紊亂,白天活動(dòng)增強(qiáng),興奮性和攻擊性都明顯增加,飲食減少,體重減輕,毛發(fā)變得無光澤,表明造模成功。給于安定和菟絲子治療后,失眠的癥狀有所改善,晝夜規(guī)律逐漸恢復(fù)正常但給藥組稍低于安定組,但比模型組好轉(zhuǎn)很多。
3.2 菟絲子對失眠大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響失眠模型組與正常對照組相比,學(xué)習(xí)達(dá)標(biāo)次數(shù)和記憶錯(cuò)誤次數(shù)均增多,表明學(xué)習(xí)記憶能力下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);菟絲子給藥組與失眠模型組相比,大鼠學(xué)習(xí)和記憶錯(cuò)誤次數(shù)減少,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,P<0.01)。見表 1。
表1 菟絲子提取物對失眠大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響( ,n=10) 次
3.3 菟絲子對失眠大鼠血清5-HT和DA含量的影響與正常對照組比較,失眠模型組大鼠血清5-HT含量顯著降低,DA含量顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01,P<0.05)。與模型組比較,菟絲子低、高劑量給藥組和安定組大鼠血清5-HT含量均顯著升高,DA含量顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01,P<0.05)。見表 2。
表2 菟絲子提取物對失眠大鼠血清5-HT和DA含量的影響( ,n=10) ng/mL
對氯苯丙氨酸(PCPA)是5-HT合成的抑制劑,通過抑制色氨酸輕化酶降低5-HT的含量但同時(shí)又不會損傷神經(jīng)元,此種造模方法經(jīng)濟(jì)有效,造模時(shí)間短,成功率很高,是目前國內(nèi)外常用的大鼠失眠模型的造模方法[5,7-9]。大鼠腹腔注射PCPA后,可選擇性地阻斷腦5-HT的合成,使腦5-HT含量下降,睡眠減少,甚至消失。關(guān)于睡眠的機(jī)制目前不是很明確,一些研究表明,睡眠是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的過程,其發(fā)生與中樞的一些結(jié)構(gòu)和神經(jīng)遞質(zhì)如5-HT、DA、NE等有關(guān)[10]。5-HT和DA是調(diào)節(jié)睡眠和覺醒的主要物質(zhì),5-羥色胺的神經(jīng)元主要分布于中縫核群,在覺醒時(shí)5-HT神經(jīng)元分泌大量的5-HT作用于中樞的特定部位,促進(jìn)促眠因子的釋放啟動(dòng)睡眠[11]。大鼠通過腹腔注射對氯苯丙氨酸(PCPA),阻斷了體內(nèi)5-HT的合成,降低了血清5-HT的含量,從而造成睡眠啟動(dòng)障礙,睡眠減少甚至消失。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,與正常對照組相比,失眠模型組大鼠血清中5-HT含量顯著降低;與失眠模型組相比,菟絲子低、高劑量組大鼠血清中5-HT含量明顯升高。說明菟絲子取物對失眠大鼠體內(nèi)5-HT有明顯的增強(qiáng)效果,從而進(jìn)一步起到治療失眠的作用。
DA是覺醒狀態(tài)下的重要的單胺類神經(jīng)遞質(zhì),通過體內(nèi)DA能神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮作用,如果體內(nèi)DA神經(jīng)元興奮,體內(nèi)DA含量升高就會造成睡眠減少,覺醒增加。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,與正常對照組相比,失眠模型組大鼠血清中DA含量顯著增加;與失眠模型組相比,菟絲子低、高劑量組大鼠血清中DA含量明顯降低。說明菟絲子提取物有降低失眠大鼠體內(nèi)DA的含量,從而進(jìn)一步起到治療失眠的作用。
總之,實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明失眠模型組大鼠學(xué)習(xí)記憶能力和5-HT含量下降,DA含量顯著升高,而菟絲子提取物干預(yù)后能明顯改善失眠大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力,顯著升高血清中5-HT含量,降低其DA含量,證明菟絲子提取物在治療失眠方面有一定作用,為進(jìn)一步研究菟絲子的臨床應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。