抑郁大鼠进食量、胃容受性扩张功能测定与脑内5HT含量的关系.doc

抑郁大鼠进食量、胃容受性扩张功能 测定与脑内5-HT含量的关系 作者： 张俊峰 邹义君 李昌平 崔泽忠 曹洋 冯志强【关键词】 抑郁反应大鼠 摘 要 目的:探讨抑郁反应大鼠胃容受性扩张功能、进食量、脑内5-HT的关系。方法:20只SD大鼠随机分为两组，记录每只大鼠每天进食量，实验组采用足底电刺激使大鼠产生抑郁反应（I=0.8mA T=1h），对照组放入电刺激箱内1h，但不与刺激。常规空腹腹腔麻醉下食管插管分级恒压灌注混合营养液体，免疫组化法测定大鼠脑内5-HT含量。结果:在电刺激后第二天实验组大鼠进食量明显降低分别为对照组（22.76.83）g/kg;实验组（16.804.59）g/kg，在4cmH 2 O灌注下实验组大鼠胃内容量明显下降，对照组平均（36.786.21）mL/kg，实验组平均为（25.206.34）mL/kg（P<0.01）;脑内5-HT阳性指数实验组0.0240.010明显小于对照组0.0520.012，P<0.01。脑内5-HT阳性指数对抑郁反应积分和4cmH 2 O恒压灌注下胃内容量相关系数分别0.741（P<0.01）、0.566（P<0.05）。抑郁反应积分对4cmH 2 O恒压灌注下胃内容量相关系数0.681（P<0.05）。结论:大鼠脑内5-HT阳性积分降低明显导致抑郁反应及胃容受性扩张功能明显降低;而与大鼠进食量的关系不明显，脑内5-HT降低可能是FD发病的根本原因之一。 关键词 抑郁反应大鼠;胃容受性舒张功能;5-HT 功能性消化不良（Functional dyspepsia，FD）发病机制仍不清楚，目前认为一些机制，包括胃排空延迟、胃扩张感受的高敏性、胃电活动异常、社会精神因素及中枢神经功能异常等参与FD发病。近年来，5-HT系统在功能性胃肠疾病中的作用受到广泛重视。本实验观察应激反应大鼠实验前后进食量的改变与抑郁反应积分及脑内5-HT的含量的关系。试图进一步解释5-HT在FD发病中的作用。 1 材料和方法 1.1 实验动物 S-D大鼠20只，（泸洲医学院动物科提供4月龄川医动字:2410115），体重300g350g，雌雄各半，随机分为两组。 1.2 实验仪器、试剂 Rm6240B多媒体生理实验系统（成都仪器厂），大鼠抑郁反应穿梭箱，自制 1 。恒压灌注器:自制，图像分析仪。抗-5-HT抗体、SABC试剂盒（深圳晶美生物工程公司）。 1.3 实验方法 1.3.1 定时进食及饮水，早晚各一次记录每次每只大鼠进食量，共三天，计算平均量。 1.3.2. 2d后，将实验组大鼠放入穿梭箱中，关闭中间挡板，给予电刺激（30V，每次15s，1次/min，电流控制在0.4mv0.8mv。共持续60min）对照组给予放入穿梭箱中，不与刺激，时间为60min。 1.3.3 于实验后当天记录进食量，同第1步，3d（早晚各1次取均数）。 1.3.4. 电刺激3d后将大鼠放入穿梭箱中，打开挡板，让大鼠熟悉环境5min后，给予电压为30V，电流0.4mv0.8mv电刺激，至大鼠逃避成功或15s结束，3s内逃避至穿梭箱另一侧为逃避成功，记1分，重复共30次。 1.3.5 恒压灌注下胃内容量测定:逃避反应结束后，乌拉坦1g/kg腹腔注射麻醉空腹大鼠，颈部手术暴露气管，常规气管插管。借助导丝将导管从口腔插入胃内，导管连接恒压灌注系统，再分别调4cmH 2 O、6cmH 2 O、8cmH 2 O从导管内注入混合营养液体。灌注时间为5min，然后夹闭恒压器，用注射器缓慢抽出胃内液体，将液体量读出记录。 1.3.6 灌注固定:于大鼠左、右心室迅速插管，用洗涤液冲洗至流出液清亮，再用4%多聚甲醛PBS液灌注20min。 1.3.7 完整取出大鼠脑组织进行脱水，石蜡包埋，切片。 1.3.8 免疫组化染色:按NEOMARKERS公司操作步骤进行。 1.3.9 图象分析仪分析免疫组织化学结果，选择10个高倍视野下阳性区域，计算其阳性密度及阳性面积。计算出阳性指数（阳性指数=阳性密度阳性面积）所得结果均用均数方差表示。 1.4 统计方法 脑内5-HT阳性指数、抑郁反应积分近似正态分布，用t检验。所得胃内容量（mL）/体重（kg）标化用均数标准差表示，进行F、t检验。取P<0.05。抑郁反应指数及脑组织5-HT含量之间相关性用直线回归分析。 2 结果 2.1 大鼠进食量测定结果显示实验前，实验后第1d、第3d均未见明显差异，仅第2d表现出有明显差异。并且在进食过程中，所有大鼠均表现为投食后立即进食，无厌食现象。（见表1） 表1 实验前后大鼠进食量对比 2.2 所有实验组开始刺激时大鼠均产生惊叫，跳跃，排便等应激反应，60min后，出现哀叫并对刺激表现为不再逃避。刺激3d以后逃避成功次数明显低于对照组（见表2）。 表2 大鼠抑郁反应积分 2.3 恒压灌注下胃内容量 （见表3）2.4. 5-羟色胺在大鼠脑组织中免疫组化结果分析5-HT阳性细胞呈散在分布，脑干中缝核区与脉络膜区较集中。脑内5-HT阳性指数实验组0.0240.010均小于对照组0.0520.012（见表4）。脑内5-HT阳性指数对抑郁反应积分和4cmH 2 O恒压灌注下胃内容量相关系数r分别为0.741（P<0.01）、0.566，（P<0.05）。抑郁反应积分对4cmH 2 O恒压灌注下胃内容量相关系数（r=0.681，P<0.05）。 表4 大鼠脑内5-HT阳性指数 3 讨论 关于FD的发病机制，近年来，人们进行了大量研究。发现内脏感觉敏感性的增高是其重要的病理生理改变，神经生化研究表明5-HT可能在内脏感觉敏感性调节方面有重要作用 24 。 本实验通过电刺激大鼠足底产生抑郁反应，试图降低脑内5-HT浓度，电刺激后第3d、第4d、第5d产生明显的抑郁反应，表现为逃避反应明显降低。以单位时间内大鼠进食量间接反应大鼠进食后的饱感程度，试图发现抑郁大鼠是否存在类似于FD患者的早饱症状，然而，在实验中只有电刺激后第2d表现出有明显差异，表现为单位时间内平均进食量明显减少，在电刺激后第3d，实验组表现出明显的抑郁反应，但未出现所预期的“早饱”症状。提示抑郁反应不引起大鼠“早饱”。这与临床研究中精神症状与“早饱”关系不大相吻合 5 。 为观察抑郁大鼠胃近端容受性功能是否改变，用分级恒压灌注下胃内容量来反映胃近端容受性扩张功能状况，本实验所用恒压灌注装置为自行设计，可以良好保证恒压。在灌注液选择上，选择混合营养液体并控制温度37以排除食物因素及温度的影响，更与实际进食接近。本实验在4cmH 2 O灌注下实验组大鼠胃内容量明显下降。提示抑郁反应大鼠胃容受功能明显降低。 免疫组织化学染色显示及右脑干部位和脉络膜丛中存在较均匀一致的5-HT阳性细胞，分析脑内5-HT阳性细胞的阳性指数及脉络膜中5-HT阳性细胞呈线形相关（r=0.79），均发现实验组阳性指数明显降低（P<0.01），脑内5-HT阳性积分4cmH 2 O恒压灌注下胃内容量相关系数为与0.566（P<0.05）。脑内5-HT阳性细胞的阳性指数和抑郁反应积分的相关系数为0.74（P<0.01）。抑郁反应积分对4cmH 2 O恒压灌注下胃内容量相关系数为0.681（P<0.05）。 目前认为血管活性肠肽（VIP）、一氧化氮（NO）等参与胃容受性舒张。切断迷走神经、阻断VIP均能明显降低这一功能。结合本实验结果，提示可能抑郁反应大鼠脑内5-HT改变引起速走神经功能改变，从而降低胃容受性扩张功能。 以往人们对外周5-HT系统进行较多的研究，本实验表明中枢5-HT系统可能在FD患病中 有重要作用。FD的临床表现可能只是中枢5-HT降低的胃肠表现之一，但其如何影响胃肠感觉敏感性目前并不清楚，尚需进一步研究。 参考文献 1 张均田主编.现代药理学实验方法.北京:北京医科大学，中国协和医科大学联合出版社，1998，1065. 2 Duman EN，Kesim M，Kadioglu M，et.al.Possible involvement of opioidergic and serotonergic mechanisms in antinociceptive effect of paroxetine in acute pain.J Pharmacol Sci，2004，94（2）:161165.3 Chang FC，Tsai HY，Yu MC，The central serotonergic system mediates the analgesic effect ofelectroacupuncture on ZUSANLI（ST36）acupoints.J Biomed Sci.2004Mar-Apr，11（2）:179185. 4 Giordano J，Gerstmann H.Patterns of serotonin-and2-methylserotonin-induced pain may reflect5-HT3receptor sensitiza-tion.Eur J Pharmacol，2004，Jan12，483（23