生活環(huán)境條件對中國樹鼩血激素水平和心理行為的影響

俞發(fā)榮，常青云，連秀珍，張振南，謝明仁，李登樓

(1.甘肅肅省證據(jù)科學(xué)技術(shù)研究與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅政法學(xué)院，蘭州 730070;2.山東省青州市電視臺(tái)，山東省青州 262500)

隨著社會(huì)科技發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長，社會(huì)生活方式的改變，就業(yè)、工作、生活環(huán)境、情感、人際關(guān)系等各方面壓力的不斷增加，社會(huì)競爭日益激烈，這使人們的生活壓力增大，引起交感神經(jīng)系統(tǒng)功能亢進(jìn)，觸發(fā)心肌缺血，誘發(fā)心律失常，以致抑郁癥的發(fā)病率越來越高，世界衛(wèi)生組織預(yù)測，到2030年抑郁癥的疾病負(fù)擔(dān)將高居所有疾病、傷殘總負(fù)擔(dān)的榜首［1］。大量事實(shí)證明，人的情緒與健康有著密切的關(guān)系。能經(jīng)常保持樂觀態(tài)度，情緒愉快，對身體健康十分有利;相反，心情不佳時(shí)產(chǎn)生的悲傷、抑郁、焦慮、恐懼、憤怒、暴躁等不良情緒，都可能成為疾病的誘因［2］，給身心健康帶來損害。美國疾病控制和預(yù)防中心最新公布的一項(xiàng)調(diào)查結(jié)果顯示，由于生活壓力不斷增加，越來越多的美國人因精神緊張而罹患抑郁癥或其他精神疾病。在接受調(diào)查的120萬人中，有近10%的人患上多種精神疾病，如心情抑郁、情緒焦躁或失眠等［3］。抑郁癥是一種嚴(yán)重的心理性疾病。抑郁癥形成的機(jī)制與去甲腎上腺素(noradrenaline，NA)、腎上腺素(adrenaline，A)等激素有關(guān)，NA釋放減少，降低后突觸β受體的激活，使抑郁加重［4］。環(huán)境因素不僅影響著人類心理行為和健康，同樣也能改變動(dòng)物的行為表現(xiàn)［5，6］。中國樹鼩雖是一種標(biāo)準(zhǔn)化程度相對較低的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，由于它的許多分子與細(xì)胞結(jié)構(gòu)近似于人類［7］，已成功建立了多種人類疾病的動(dòng)物模型，并在神經(jīng)生物學(xué)、生殖生物學(xué)、免疫學(xué)和社會(huì)心理學(xué)等方面有相當(dāng)廣泛和深入的應(yīng)用和研究［8］。中國樹鼩具有高運(yùn)動(dòng)性和對社會(huì)和環(huán)境壓力極為敏感的特點(diǎn)，成為比大、小鼠更適合于情感、記憶以及社會(huì)急慢性壓力應(yīng)激等研究的理想實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。為了探索外界環(huán)境因素對人類心理行為和健康影響的機(jī)制，采用縮小生活空間(作為慢性環(huán)境刺激)、給予利血平作為干預(yù)措施的方法，觀察生活環(huán)境條件對中國樹鼩血激素水平和心理行為的影響，為進(jìn)一步研究社會(huì)環(huán)境壓力對人們身心健康影響的生理學(xué)機(jī)制提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

雄性中國樹鼩(滇西亞種，Tupaia belangeri chinensis［9］)，購 于 中 國 科 學(xué) 院 昆 明 動(dòng) 物 研 究 所【SCXK(滇)K2013-0003】。6月齡，體重(120±5)g。全部動(dòng)物在實(shí)驗(yàn)室飼育籠內(nèi)飼養(yǎng)，自由飲水進(jìn)食，人工光照12 h，實(shí)驗(yàn)室溫度20～23℃，相對濕度55% ～65%，適應(yīng)7 d。

1.1.2 試劑

利血平:批號(hào):120406，廣東邦民制藥廠有限公司生產(chǎn);腎上腺素(adrenaline，A)、去甲腎上腺素(noradrenaline，NA)、內(nèi)皮素(endothelin，ET)、雌二醇(estradiol，E2)和睪酮(testosterone，T)放免檢測試劑盒，購于北京北免東雅生物技術(shù)研究所。

1.1.3 儀器

GC-1200 γ計(jì)數(shù)放免儀:美國Picker公司制造。

1.1.4 實(shí)驗(yàn)籠

大籠活動(dòng)區(qū)均采用不銹鋼網(wǎng)制成250 cm ×150 cm×150 cm連接與活動(dòng)區(qū)相通的50 cm×30 cm ×20 cm木質(zhì)休息室，籠下置略大于籠底面的不銹鋼板糞便盤;小籠:活動(dòng)區(qū)40 cm ×26 cm ×21 cm連接25 cm ×20 cm ×20 cm休息室，材料同大籠。

1.1.5 飼料

參見文獻(xiàn)10。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 動(dòng)物分組

動(dòng)物隨機(jī)分為大籠飼養(yǎng)組(設(shè)D1組:大籠單獨(dú)飼養(yǎng);D2組:與小籠臨近飼養(yǎng))、小籠飼養(yǎng)組(設(shè)X1組:小籠單獨(dú)飼養(yǎng);X2組:與大籠臨近飼養(yǎng))、利血平組(設(shè)LXP1組:大籠單獨(dú)飼養(yǎng);LXP2組:小籠單獨(dú)飼養(yǎng);LXP3組:與大籠臨近飼養(yǎng)，各組均給予利血平(在飲水中加入利血平2 mg/100 mL，為LD50的1/100);LXP2組飼養(yǎng)到60 d時(shí)，其中10只停喂利血平，放入大籠飼養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，各組按飼養(yǎng)15、30、60、120、180 d分為5小組，每小組10只。

1.2.2 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、標(biāo)本采集和檢測

單獨(dú)飼養(yǎng)組:為避免動(dòng)物間相互影響，大小籠動(dòng)物分別置于不同房間飼養(yǎng);大小籠臨近飼養(yǎng)組:為探索動(dòng)物之間相互作用因素對激素水平的影響，在每個(gè)大籠左右兩側(cè)50 cm處放置X2組和LXP3組小籠動(dòng)物，大小籠內(nèi)的動(dòng)物可以相互看到，通過視覺、聽覺等產(chǎn)生心理應(yīng)激。分別在實(shí)驗(yàn)第15、30、60、120、180天時(shí)，禁食24 h，不禁水，于次日用乙醚吸入麻醉動(dòng)物，從心臟采血3 mL，3000 r/min離心10 min，分離血清，凍存待測。檢測時(shí)分別取上述凍存血清，按放免診斷藥盒說明操作，用GC-1200 γ計(jì)數(shù)放免儀檢測T、E2、ET、A和NA的水平。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。生活環(huán)境條件對中國樹鼩血激素水平的影響用單因素方差分析(one-way，ANOVA)，用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 單獨(dú)飼養(yǎng)對中國樹鼩血激素水平的影響

將中國樹鼩分別放入大籠(D1組)、或大籠內(nèi)給予利血平(LXP1組)、小籠(X1組)或小籠內(nèi)給予利血平(LXP2組)單獨(dú)飼養(yǎng)，在實(shí)驗(yàn)第15、30、60、120、180天時(shí)檢測，結(jié)果為:X1組T水平比D1組顯著降低(P＜0.01)，X1組內(nèi)T水平隨飼養(yǎng)時(shí)間的延長而降低;X1組E2水平比D1組略有升高，X1組內(nèi)E2水平隨飼養(yǎng)時(shí)間的延長而升高;X1組ET、A、NA水平比D1組顯著升高(P＜0.01)，X1組內(nèi)ET水平隨飼養(yǎng)時(shí)間的延長而升高;利血平組(LXP1、LXP2 組)T、E2、ET、NA、A 水平比 D1 組均顯著降低(P＜0.01)。見圖1。

圖1 單獨(dú)飼養(yǎng)對中國樹鼩血激素水平的影響(與D1組比:AP＜0.01，aP＜0.05;與X1組比:BP＜0.01)Fig.1 Effects of keeping separately on serum hormone levels in the Chinese tree shrews(AP ＜ 0.01，AP ＜ 0.05 vs.group D1;BP＜ 0.01 vs.group X1)

2.2 與小籠臨近飼養(yǎng)對中國樹鼩血激素水平的影響

將中國樹鼩放入大籠，分別單獨(dú)飼養(yǎng)(D1組)、或與小籠臨近飼養(yǎng)(D2組)、或給予利血平單獨(dú)飼養(yǎng)(LXP1 組)，在實(shí)驗(yàn)第 15、30、60、120、180 天時(shí)檢測，結(jié)果為，D2組T水平比D1組有所升高(P＞0.05)，D2組內(nèi)隨飼養(yǎng)時(shí)間的延長而降低;D2組E2水平比D1組有所降低，D2組內(nèi)隨飼養(yǎng)時(shí)間的延長而略有升高;D2組ET水平比D1組有所升高(P＞0.05);D2組A、NA水平比D1組顯著升高(P＜0.01);利血平組(LXP1)各激素水平均比D1組降低。見圖2。

圖2 與小籠臨近飼養(yǎng)對中國樹鼩血激素水平的影響(與D1組比:aP＜0.01，bP＜0.05)Fig.2 Effects of breeding in close neighboring with the small cage on serum hormone levels in the Chinese tree shrews(aP＜ 0.01，bP＜ 0.05 vs.group D1)

圖3 與大籠臨近飼養(yǎng)對中國樹鼩血激素水平的影響(與X1組比:aP＜0.01，bP＜0.05)Fig.3 Effects of breeding in close neighborhood with the large cages on serum hormone levels in the Chinese tree shrews(aP＜ 0.01，bP＜ 0.05 vs.group X1)

2.3 與大籠臨近飼養(yǎng)對中國樹鼩血激素水平的影響

將中國樹鼩放入小籠，分別單獨(dú)飼養(yǎng)(X1組)、或與大籠臨近飼養(yǎng)(X2組)、或給予利血平單獨(dú)飼養(yǎng)(LXP3 組)，在實(shí)驗(yàn)第 15、30、60、120、180 天時(shí)檢測，結(jié)果為，X2組T水平比X1組顯著升高(P＜0.01);X2組E2水平比X1組有所降低;X2組ET、A、NA水平比X1組顯著升高(P＜0.01);利血平組(LXP3)E2、ET、A、NA 水平比 X1組顯著降低(P＜0.01)。見圖3。

2.4 縮小生活環(huán)境對中國樹鼩心理行為的影響

實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，給予利血平 30、60、120、180 d，LXP1組、LXP2組、LXP3組中國樹鼩均出現(xiàn)性情溫順，應(yīng)激性降低，活動(dòng)顯著減少，體毛零亂，無光澤，食欲降低;60 d時(shí)將LXP2組10只動(dòng)物停喂利血平，放入大籠飼養(yǎng)，動(dòng)物逐漸恢復(fù)到正常生活狀態(tài)。小籠單獨(dú)飼養(yǎng)組(X1組)、與大籠臨近飼養(yǎng)的小籠(X2組)在實(shí)驗(yàn)觀察的前30 d，動(dòng)物出現(xiàn)暴跳、猛撲、尖叫、抓斗等應(yīng)激癥狀;到 60、120、180 d，應(yīng)激癥狀顯著減少，出現(xiàn)猝喪、體毛零亂無光澤，食欲降低，睪丸萎縮、陰莖外露下垂，其中X2組較其他組明顯。

3 討論

臨床護(hù)理發(fā)現(xiàn)，經(jīng)心理護(hù)理干預(yù)的患者疼痛平均分值明顯降低(P＜0.05)［11］，生活質(zhì)量優(yōu)良人數(shù)明顯增多(P＜0.05)［12］，認(rèn)知功能顯著改善 (P＜0.01)［13］。說明，外界環(huán)境因素不僅影響人類的心理健康和疾病的發(fā)生，同時(shí)也能改善調(diào)節(jié)患者的精神狀態(tài)，促進(jìn)疾病的康復(fù)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將中國樹鼩分別放入大小不同的籠具單獨(dú)飼養(yǎng)時(shí)，小籠內(nèi)中國樹鼩血T水平顯著降低(P＜0.01)，結(jié)果與劉占東等的一致［14］，小籠內(nèi)中國樹鼩血ET、A、NA水平顯著升高(P＜0.01);大小籠動(dòng)物臨近飼養(yǎng)時(shí)，大小籠內(nèi)中國樹鼩血T、ET、A、NA水平比單獨(dú)飼養(yǎng)的均有所升高(P＞0.05)，小籠的尤為顯著(P＜0.01);給予利血平后各組 A、NA水平顯著降低(P＜0.01)。提示，不僅縮小生活環(huán)境能引起動(dòng)物處于壓抑應(yīng)激狀態(tài)，而且大小籠內(nèi)的中國樹鼩通過視覺、聽覺等器官產(chǎn)生“不公平”的心理應(yīng)激反應(yīng)。T水平降低，導(dǎo)致性功能低下、性格溫順，應(yīng)激性降低，出現(xiàn)抑郁癥狀;A、NA水平升高，使動(dòng)物血管收縮，血壓上升，血管內(nèi)皮釋放ET增加，促進(jìn)血凝加快，導(dǎo)致動(dòng)物應(yīng)激損傷甚至猝死。給予利血平后，各組動(dòng)物血A、NA水平顯著降低，出現(xiàn)類似抑郁癥狀［15］。說明，A、NA水平的變化是應(yīng)激損傷的關(guān)鍵因素。利血平能阻礙體內(nèi)NA的合成和釋放，使交感-腎上腺髓質(zhì)軸和下丘腦—垂體—性腺軸的興奮降低，緩解了中國樹鼩的應(yīng)激損傷，對機(jī)體有保護(hù)作用。長期使用利血平，就會(huì)降低兒茶酚胺的有效性，從而降低交感神經(jīng)張力，導(dǎo)致勃起功能障礙［16］，誘導(dǎo)抑郁癥［17］的發(fā)生。實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不僅為研究社會(huì)環(huán)境壓力與人們社會(huì)心理行為關(guān)系提供了生物學(xué)依據(jù)，而且為臨床預(yù)防和治療由社會(huì)環(huán)境壓力引起的抑郁癥、不育癥、心、腦血管病猝發(fā)、精神神經(jīng)病等提供了參考資料，為研究延緩衰老、減少犯罪等提供了理論依據(jù)。

［1］王靜，周啟心，呂龍寶，等.社會(huì)競爭失敗病因?qū)W的抑郁癥樹鼩模型［J］.動(dòng)物學(xué)研究，2012，33(1):92-98.

［2］周晨，胡浪，李天雪.應(yīng)激所致腸功能紊亂大鼠模型的建立及內(nèi)源性標(biāo)志物的評價(jià)［J］.中國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)報(bào)，2013，21(6):13-17.

［3］王瑞杰，劉曉萍.抑郁癥動(dòng)物模型的研究進(jìn)展［J］.陜西醫(yī)學(xué)雜志2013，42(2):235-236.

［4］喻東山.抑郁癥和去甲腎上腺素能受體［J］.國外醫(yī)學(xué).精神病學(xué)分冊，1989，4:218-222.

［5］高江暉，卜蘭蘭，石哲，等.不同時(shí)間睡眠干擾所致小鼠的類抑郁樣行為［J］.中國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)報(bào)，2011，19(5):405-409.

［6］蘇志杰，周智君，潘淼.環(huán)境光照對東方田鼠自主活動(dòng)等行為的影響［J］.中國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)報(bào)，2013，21(6):70-73.

［7］許凌，范宇，蔣學(xué)龍，等.樹鼩進(jìn)化分類地位的分子證據(jù)［J］.動(dòng)物學(xué)研究，2013，34(2):70-76.

［8］徐林，張?jiān)?，梁斌，?實(shí)驗(yàn)動(dòng)物樹鼩和人類疾病的樹鼩模型研究概述［J］.動(dòng)物學(xué)研究，2013，34(2):59-69.

［9］王應(yīng)祥.中國樹鼩的分類研究［J］.動(dòng)物學(xué)研究，1987，8(3):213-230.

［10］俞發(fā)榮，連秀珍，王中宇，等.中國樹鼩在蘭州地區(qū)飼養(yǎng)的生物學(xué)特性觀察［J］.青?？萍?，2000，7(7):14-15.

［11］陳偉麗，丁正年.心理護(hù)理干預(yù)及健康宣教對肺癌患者癌性疼痛及生活質(zhì)量的影響［J］.中國醫(yī)藥導(dǎo)報(bào)，2013，10(30):151-154.

［12］金秋月，張金菊.延伸護(hù)理服務(wù)對腦卒中患者獨(dú)立生活能力和生存質(zhì)量的影響［J］.中國醫(yī)藥導(dǎo)報(bào)，2013，10(24):146-148.

［13］王錦芬，方志紅.綜合性心理干預(yù)對腦卒中伴抑郁和焦慮患者神經(jīng)和認(rèn)知功能的影響［J］.中國醫(yī)藥導(dǎo)報(bào)，2013，10(23):144-146.

［14］劉占東，鮑曉力，張進(jìn)祿，等.慢性應(yīng)激狀態(tài)下大鼠睪酮水平測定［J］.中國實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)報(bào)，2010，18(6):526-529.

［15］王雀良，潘集陽，劉亞平.抑郁癥動(dòng)物模型的回顧與展望［J］.廣東醫(yī)學(xué)，2011，32(7):932-935.

［16］劉煜德，劉林錫，趙秀珍.利血平對大鼠性功能的影響及補(bǔ)腎益心片的干預(yù)作用［J］.中國男科學(xué)雜志，2010，24(8):36-38.

［17］馮飛，許崇濤.利血平抑郁模型的劑量探討［J］.汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2007，20(4):223-225.