單麒元,劉 琳,孫 竺,徐靜東
(哈爾濱商業(yè)大學(xué) 藥學(xué)院,哈爾濱 150076)
抽動-穢語綜合征(Tourette’s syndrome , TS)是一種兒童期發(fā)病可延續(xù)至青春期,通常伴有運(yùn)動和行為異常的慢性神經(jīng)精神障礙性疾病[1].目前國內(nèi)治療TS的藥物最普遍的是多巴胺(Dopamine, DA)受體阻斷劑,例如硫必利等.但是長期使用無論是治療效果還是副作用均顯示出其局限性.
中醫(yī)認(rèn)為TS的發(fā)病機(jī)制是患兒神傷氣亂,心氣虧虛[2].安神定志丸是《和劑局方》中一種臨床常用的養(yǎng)心安神方劑.本實(shí)驗(yàn)的定志散源于《和劑局方》的安神定志丸,定志散選用人參、茯苓、遠(yuǎn)志、石菖蒲四味中藥.人參配伍茯苓,益氣養(yǎng)心;石菖蒲配伍遠(yuǎn)志,定志開竅;遠(yuǎn)志配伍茯苓,交通心腎.諸藥合用益心氣,開心竅,安心神.
TS患者臨床主要表現(xiàn)為不自主眨眼、面部肌肉抽動做怪相、縮鼻、聳肩、搖頭及穢語等[3].本實(shí)驗(yàn)在造模后進(jìn)行籠邊觀察,研究定志散對TS小鼠刻板行為的影響.單胺類神經(jīng)元軸突可以影響大腦中每一個腦區(qū),其中含DA量占比最多,許多研究認(rèn)為TS的發(fā)病機(jī)制和DA有關(guān)[4-5],所以本實(shí)驗(yàn)檢測造模21 d小鼠腦勻漿中含DA量并與刻板行為相印證,來研究定志散對TS模型鼠的防治效果.
清潔級ICR小鼠48只,雌雄各半,6~8周齡,體重(20±2)g.由長春市億斯實(shí)驗(yàn)動物技術(shù)有限責(zé)任公司提供,批號:201900027072.
亞氨基二丙腈(梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司,批號:AV54D-EQ);鹽酸硫必利片(天津中新藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司,批號:36180304);定志散(由哈爾濱商業(yè)大學(xué)藥學(xué)院提供).
ZZ-6小鼠自主活動測試儀(型號:ZZ-6 廠家:成都泰盟科技有限公司);電子分析天平(型號:FA-1004B 廠家:上海躍平科學(xué)儀器有限公司);高效液相色譜儀(型號:e2695 廠家:Waters);醫(yī)用低溫箱(型號:MDF-193 廠家:Panasonic)
處方:人參15 g、茯苓15 g、遠(yuǎn)志10 g、石菖蒲10 g.分別配制高劑量組定志散懸濁液(0.3 g/mL)、中劑量組(0.15 g/mL)、低劑量組(0.075 g/mL),放入4 ℃冰箱待用.
取小鼠48只,按0 d自主行為成績隨機(jī)分為空白組(n=8)、模型組(n=8)、陽性藥組(n=8)、高劑量組(n=8)、中劑量組(n=8)、低劑量組(n=8).將亞氨基二丙腈(3,3'-Iminodipropanenitrile, IDPN)用生理鹽水稀釋成質(zhì)量濃度為30 mg/mL的溶液,按0.3 g/kg劑量通過腹腔注射給藥;空白組給予腹腔注射等量的生理鹽水,每天1次持續(xù)注射21d.
每日取出定志散懸濁液,低、中、高劑量組分別按1.2、2.4、4.8 g/kg灌胃.陽性藥組按10g/kg給予硫必利片混濁液.空白組、模型組給予等量的蒸餾水灌胃,持續(xù)灌胃21d.
2.4.1 點(diǎn)頭次數(shù)測定
將小鼠分別置于29 cm×18 cm×15 cm的觀察籠中,先適應(yīng)環(huán)境1 min后人為記錄其1 min內(nèi)點(diǎn)頭次數(shù),測試完畢后清潔籠內(nèi)排泄物,以消除對下一組小鼠的影響.造模后每7天檢測1次,一共3次.
2.4.2 分類刻板行為評估
將小鼠分別置于29 cm×18 cm×15 cm的觀察籠中,先適應(yīng)環(huán)境1 min后人為記錄其1 min內(nèi)旋轉(zhuǎn)、自咬、擺頭、捋毛、舞蹈樣運(yùn)動、嚙咬出現(xiàn)次數(shù),測試完畢后清潔籠內(nèi)排泄物,以消除對下一組小鼠的影響.造模后第21d測試.
2.5.1 組織樣本制備
將小鼠麻醉后,立即斷頭處死,分開顱骨,在冰盤上快速取腦,去除腦干及小腦,置0~4℃生理鹽水中漂洗,除去血液,濾紙拭干,腦組織右側(cè)半球,置于液氮中保存.后將待測腦組織從液氮中取出,精密稱重,迅速放入預(yù)冷的玻璃勻漿器中,加入重量體積比(1∶1)的冰冷生理鹽水,0~4 ℃條件下快速勻漿.組織被均勻粉碎后在恒溫下進(jìn)行離心(2 000 r/min,10 min,4 ℃),取上清液待測.
2.5.2 檢測條件
1)色譜分析條件
色譜柱采用Agilent C18反相色譜柱(4.6×150 mm, 5 μm),流動相為水相(每1L 中含辛烷磺酸鈉2.5 g,磷酸二氫鈉12 g,乙二胺四乙酸36 mg,氯化鈉1.17 g,pH=3.3)∶甲醇∶乙腈=78∶19∶3,使用前經(jīng)0.22 μm微孔濾膜負(fù)壓濾過,并超聲脫氣15 min.流速為1mL/min,柱溫35 ℃;電化學(xué)檢測器工作電極為玻璃碳電極,參比電極為銀/氯化銀(Ag/AgCl)電極,工作電壓為0.8 V,靈敏度:50 nA.
2)小鼠腦勻漿樣品預(yù)處理
取小鼠腦勻漿液50 μL,加入200 μL乙腈,渦旋混勻沉淀蛋白,再將混勻后的液體離心10 min(12 000 r·min-1),吸取上清液氮?dú)獯蹈?,?0 μL流動相,渦旋5 min,離心10 min(12 000 r·min-1)取上清液,進(jìn)樣20 μL,進(jìn)行HPLC分析.
2.5.3 高效液相電化學(xué)分析方法學(xué)驗(yàn)證
1)專屬性考察
精密吸取多巴胺對照品,20 μL進(jìn)樣,記錄色譜圖.
2)線性關(guān)系考察
精密稱取 DA 5 mg,用蒸餾水溶解定容5毫升容量瓶中,DA質(zhì)量濃度:1 mg·mL-1,再從中取10 μL,得質(zhì)量濃度為1 μg/mL,從中精密吸取6.0 mL,置10 mL量瓶中,后逐步稀釋,得質(zhì)量濃度分別為20、40、80、150、300、600 ng·m L-1標(biāo)準(zhǔn)稀釋液.計(jì)算峰高(Y)與質(zhì)量濃度(X)的線性回歸方程.
3)精密度考察
分別配制低(100 ng·mL-1)、中(300 ng·mL-1)、高(500 ng·mL-1)3種不同質(zhì)量濃度的混合對照品溶液,分裝后貯存于-80 ℃冰箱內(nèi).日內(nèi)連續(xù)測3次,計(jì)算日內(nèi)精密度;每份樣本每日測1次,連續(xù)測定3日,計(jì)算日間精密度.
4)回收率考察
相對回收率:混合對照品稀釋液100、300、500 ng·mL-1分別連續(xù)進(jìn)樣3次,以實(shí)測的質(zhì)量濃度(由標(biāo)準(zhǔn)曲線求出各樣品的質(zhì)量濃度)與混合對照標(biāo)準(zhǔn)品溶液質(zhì)量濃度之比來計(jì)算相對回收率.
5)穩(wěn)定性試驗(yàn)
取供試品溶液,分別于24 h、30 d進(jìn)樣20 μL,計(jì)算各組分峰面積積分值(RSD值).
3.1.1 點(diǎn)頭刻板行為檢測
小鼠點(diǎn)頭刻板行為次數(shù)顯示,與空白組相比,模型組14 d的點(diǎn)頭刻板行為次數(shù)顯著增加(P<0.05),模型組21 d點(diǎn)頭刻板行為次數(shù)非常顯著增加(P<0.01).與模型組相比,14 d陽性藥組點(diǎn)頭次數(shù)顯著降低(P<0.05),21 d低劑量組和陽性藥組點(diǎn)頭次數(shù)顯著降低(P<0.05)、高劑量組點(diǎn)頭次數(shù)非常顯著降低(P<0.01).見表1.
表1 小鼠點(diǎn)頭刻板行為次數(shù)次)
注:與空白組比較,*P<0.05有顯著性差異,**P<0.01有非常顯著性差異;與模型組比較,△P<0.05有顯著性差異,△△P<0.01有非常顯著性差異
3.1.2 分類刻板行為檢測
與空白組相比,模型組的舞蹈樣次數(shù)顯著增加(P<0.05),旋轉(zhuǎn)、自咬、擺頭次數(shù)非常顯著增加(P<0.01).與模型組相比,陽性藥組的舞蹈樣次數(shù)顯著增加(P<0.05),自咬和擺頭次數(shù)非常顯著增加(P<0.01);低劑量組的擺頭和舞蹈樣次數(shù)顯著增加(P<0.05)自咬次數(shù)非常顯著增加(P<0.01);中劑量組擺頭次數(shù)顯著增加(P<0.05);高劑量組舞蹈樣次數(shù)顯著增加(P<0.05)自咬和擺頭次數(shù)非常顯著增加(P<0.01).見表2
表2 小鼠分類刻板行為檢測次)
注:與空白組比較,*P<0.05有顯著性差異,**P<0.01有非常顯著性差異;與模型組比較,△P<0.05有顯著性差異,△△P<0.01有非常顯著性差異
3.2.1 方法學(xué)驗(yàn)證
3.2.2 小鼠腦勻漿中含多巴胺量測定結(jié)果
與空白組比較,模型組小鼠腦中含DA量顯著降低(P<0.05);與模型組比較,高劑量組和陽性藥組的小鼠腦中含DA量顯著升高(P<0.05).見表3.
表3 小鼠腦中含DA量
注:與空白組比較,*P<0.05有顯著性差異;與模型組比較,△P<0.05有顯著性差異
現(xiàn)今臨床使用的治療TS藥物療程長、靶向性不強(qiáng)、患兒長期使用常出現(xiàn)嗜睡、胃腸道反應(yīng),故臨床依從性差[7-8].中醫(yī)認(rèn)為TS的發(fā)病機(jī)制是小兒為稚陰稚陽之體,形氣未充,神氣怯弱,易為外界刺激而干擾臟腑正常生理功能.暴受驚嚇而致神傷氣亂,使心無所依,神無所歸;思慮過度而使心脾損傷,心氣虧虛,運(yùn)化不利;小兒所愿不遂,嬌寵縱若,稍有不順,則易惱怒,致肝氣郁結(jié),疏泄失職,郁久化火,熱極生風(fēng),致肝風(fēng)內(nèi)動,風(fēng)陽上擾清竅,出現(xiàn)肢體和頭面部肌肉抽搐,或擰眉眨眼,或努嘴聳肩[9].定志散來源于宋代《和劑局方》中臨床常用的一種安心養(yǎng)傷方劑定志丸.人參配伍茯苓,益氣養(yǎng)心;石菖蒲配伍遠(yuǎn)志,定志開竅;遠(yuǎn)志配伍茯苓,交通心腎.諸藥合用益心氣,開心竅,安心神.所以在本實(shí)驗(yàn)中,選用定志散來研究其對TS的治療效果.
TS是一種慢性、多發(fā)性、波動性伴有肌肉抽搐,伴或不伴有不自主發(fā)聲的精神性障礙疾病.動物復(fù)制TS模型時,刻板行為的變化是最明顯的表現(xiàn).有文獻(xiàn)記載當(dāng)TS鼠運(yùn)動極度活躍、其刻板行為包括持續(xù)互相捋毛、挖掘、撕咬、跳躍并伴有步伐缺陷[10-11].在前期預(yù)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),用IDPN誘導(dǎo)的TS模型鼠的點(diǎn)頭刻板行為最為典型且和臨床TS患者癥狀相似,所以本實(shí)驗(yàn)每隔7天檢測一次點(diǎn)頭刻板行為,研究定志散對TS模型鼠刻板行為的影響效果.實(shí)驗(yàn)中各組模型鼠在15 d后逐漸出現(xiàn)的行為學(xué)的改變且逐漸增多,造模第21 d模型鼠刻板行為最為明顯且安全性較好,所以本實(shí)驗(yàn)在21d進(jìn)行分類刻板行為評估,然后處死小鼠測其腦勻漿中含DA量.
DA系統(tǒng)包括:黑質(zhì)-紋狀體,中腦邊緣,中腦皮質(zhì),漏斗結(jié)節(jié)四個部分.現(xiàn)今許多學(xué)者以皮質(zhì)-紋狀體-丘腦-皮質(zhì)回路中DA神經(jīng)遞質(zhì)失衡作為TS發(fā)病機(jī)制的主流研究方向[12].有學(xué)者認(rèn)為TS的發(fā)病機(jī)制或是DA的低毒性堆積引起[5],或是多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體的超敏感[13-14],或是多巴胺D1受體的超敏感[7],或是多巴胺D2受體的抑制[3]等猜測.所以本實(shí)驗(yàn)在21d各組TS模型鼠刻板行為最明顯的時候集體處死,用高效液相-電化學(xué)法測腦勻漿中含DA量.
刻板行為檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)21d低、中、高劑量定志散組均能減少改善TS模型鼠的刻板行為,其中低劑量和高劑量顯著減少(P<0.05).含DA量測定結(jié)果發(fā)現(xiàn),與空白組相比,TS模型組鼠的腦中含DA量顯著減少(P<0.05).持續(xù)灌胃21d定志散后,TS模型鼠腦中含DA量都有回升的趨勢且低、中、高劑量三組鼠的腦中含DA量有遞增趨勢,其中高劑量定志散組的腦中含DA量顯著增加(P<0.05).所以能初步得出結(jié)論:定志散對TS進(jìn)行有效的防治作用且穩(wěn)定.
另外,在刻板行為檢測實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),與模型組相比,只有定志散低劑量組和高劑量組的刻板行為有顯著減少(P<0.05),但是中劑量組沒有顯著性差異.而在含DA量測定實(shí)驗(yàn)中,只有定志散高劑量組顯著提高腦中含DA量.本實(shí)驗(yàn)定志散的君藥是人參,有研究發(fā)現(xiàn)人參皂苷可以提高神經(jīng)興奮性傳遞的同時,也可拮抗興奮性神經(jīng)的毒素起到保護(hù)作用[15].猜測可能與人參皂苷對興奮神經(jīng)的雙向調(diào)節(jié)有關(guān),這也和TS的發(fā)病機(jī)制是DA神經(jīng)的低毒性堆積引起的假說[5]相符合.提示后期可以改變處方中人參的處方量,研究人參皂苷對興奮性神經(jīng)的雙向調(diào)節(jié)對TS治療效果的影響,尋求一個最佳的人參給藥處方量.