冷熱應(yīng)激對小鼠應(yīng)激激素含量的影響

王喜偉　金志民

摘要：為研究冷熱應(yīng)激對神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的影響，試驗(yàn)隨機(jī)選用30只雌性ICR小鼠，構(gòu)建慢性冷熱應(yīng)激模型，采用酶聯(lián)免疫吸附法測定血清中的皮質(zhì)酮、腎上腺素及生長激素含量，并測量應(yīng)激前后小鼠體重。結(jié)果顯示，與對照組相比，冷熱應(yīng)激組小鼠體重顯著降低（P<0.05）；冷熱應(yīng)激組小鼠皮質(zhì)酮與腎上腺素含量極顯著升高（P<0.01），冷熱應(yīng)激組之間無顯著差異（P>0.05）。冷熱應(yīng)激組小鼠血清中生長激素（GH）濃度極顯著降低（P<0.01），且冷應(yīng)激組GH濃度極顯著低于熱應(yīng)激組（P<0.01）。結(jié)果說明，冷熱應(yīng)激激活機(jī)體下丘腦—垂體—腎上腺皮質(zhì)系統(tǒng)和交感神經(jīng)—腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)，致使其分泌更多的皮質(zhì)酮與腎上腺素來調(diào)節(jié)并完成對應(yīng)激的適應(yīng)，較好地維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定，且冷熱應(yīng)激可抑制生長激素的分泌，影響小鼠的生長發(fā)育。

關(guān)鍵詞：熱應(yīng)激；冷應(yīng)激；應(yīng)激激素；小鼠

中圖分類號：S852.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-273X（2019）04-0008-02

冷熱應(yīng)激是指機(jī)體受到寒冷或炎熱刺激所產(chǎn)生的非特異性應(yīng)答反應(yīng)，會給動物帶來許多不良影響，尤其是冷刺激會導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生過量的自由基，破壞抗氧化系統(tǒng)的平衡，使機(jī)體產(chǎn)生不同程度的損傷[1]。在受到冷熱刺激時，機(jī)體會出現(xiàn)一系列的神經(jīng)內(nèi)分泌變化，從而使血液中多種激素水平顯著改變，來維持體溫和內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，當(dāng)刺激超過機(jī)體調(diào)節(jié)能力時，就會引起動物的死亡。本研究通過測定冷熱應(yīng)激小鼠血清中應(yīng)激激素的含量，探討冷熱應(yīng)激對神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動物與分組

6周齡雌性ICR小鼠30只，體重24～28 g，購自遼寧長生生物技術(shù)股份有限公司。小鼠飼養(yǎng)于室溫環(huán)境下，自由取食與飲水，適應(yīng)性飼養(yǎng)3 d后按試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行操作。

30只小鼠隨機(jī)分為3組，每組10只。對照組：不做任何處理，在試驗(yàn)組小鼠應(yīng)激時禁水禁食；熱激組：37 ℃電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱；冷激組：4 ℃冰箱，各組小鼠每天應(yīng)激1 h，共進(jìn)行7 d。

1.2 激素含量的測定

在試驗(yàn)開始前后分別用天平稱量小鼠體重。應(yīng)激完成后，眼眶靜脈叢采血，離心分離血清，利用皮質(zhì)酮、腎上腺素及生長激素酶聯(lián)免疫吸附（ELISA）試劑盒（購自南京建成生物工程研究所）測定激素含量，具體操作步驟按照說明書進(jìn)行。

1.3 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用 SPSS 19.0軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，試驗(yàn)數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，采用單因素ANOVA法進(jìn)行差異顯著性分析，P<0.05表示差異顯著，P<0.01表示差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

小鼠體重變化統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。由表1可見，對照組小鼠終體重顯著高于冷熱應(yīng)激組（P<0.05）。與初始體重相比，冷熱應(yīng)激組小鼠終體重輕微降低，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

小鼠激素含量統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。由表2可見，與對照組相比，冷熱應(yīng)激組小鼠血清中皮質(zhì)酮（CORT）與腎上腺素（EPI）濃度均極顯著升高（P<0.01），冷熱應(yīng)激組之間無顯著差異（P>0.05）。與對照組相比，冷熱應(yīng)激組小鼠血清中生長激素（GH）濃度極顯著降低（P<0.01），且冷應(yīng)激組GH濃度極顯著低于熱應(yīng)激組（P<0.01）。

3 小結(jié)與討論

皮質(zhì)酮通過調(diào)節(jié)糖、脂肪和蛋白質(zhì)的代謝，增強(qiáng)機(jī)體對外界刺激的防御能力來參與機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)。慢性冷熱應(yīng)激使小鼠血清中的CORT濃度極顯著升高，這是由于應(yīng)激激活機(jī)體下丘腦—垂體—腎上腺皮質(zhì)（HPA）系統(tǒng)，垂體分泌促腎上腺皮質(zhì)激素增加，促進(jìn)腎上腺皮質(zhì)分泌更多的糖皮質(zhì)激素，從而提高機(jī)體耐受力和適應(yīng)性。相關(guān)研究表明，冷熱應(yīng)激均可使大鼠血清中CORT水平極顯著升高[2-4]。陳靜等[5]研究表明，熱應(yīng)激組小鼠血清CORT水平顯著高于對照組，且隨著應(yīng)激時間的延長CORT濃度呈上升的趨勢。而血液中持久的高水平糖皮質(zhì)激素會對免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抑制作用。

在本試驗(yàn)中，慢性冷熱應(yīng)激使小鼠血清中的EPI濃度極顯著升高，表明冷熱應(yīng)激激活了交感神經(jīng)—腎上腺髓質(zhì)（SAM）系統(tǒng)，引起腎上腺髓質(zhì)分泌更多的兒茶酚胺。SAM系統(tǒng)通過緊急動員確保動物體內(nèi)重要組織器官的血液供應(yīng)，迅速提高機(jī)體的應(yīng)激抵抗能力[6]。EPI對心血管功能的影響主要是降低外周血管阻力，增加心輸出量，這有利于機(jī)體通過血液循環(huán)來加強(qiáng)對體熱的發(fā)散，調(diào)節(jié)體溫平衡。Vangelova等[7]研究發(fā)現(xiàn)，熱暴露可使血液中的腎上腺素水平顯著升高。在本研究中，冷熱應(yīng)激使小鼠GH的含量極顯著下降，表明冷熱應(yīng)激對小鼠GH的分泌具有明顯的抑制作用，這與睡眠剝奪應(yīng)激使小鼠GH含量顯著下降的結(jié)果相似[8]。冷熱應(yīng)激組小鼠低濃度的GH必然會影響到小鼠的正常生長發(fā)育。但不利應(yīng)激導(dǎo)致的小鼠體重降低主要與刺激的強(qiáng)度和持續(xù)時間有關(guān)。

綜上所述，冷熱應(yīng)激激活機(jī)體SAM系統(tǒng)和HPA系統(tǒng)，致使其分泌更多的CORT與EPI來調(diào)節(jié)并完成對應(yīng)激的適應(yīng)，較好地維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，并且冷熱應(yīng)激可抑制GH的分泌，影響小鼠的生長發(fā)育。

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