鄒文靜 賈濛濛 葉夢(mèng)瑤 茅瑛琦 裘濤 陶水良*
卒中后抑郁是腦卒中后較常見(jiàn)的一種并發(fā)癥,流行病學(xué)資料顯示其發(fā)病率占腦卒中患者的33%~50%,臨床主要表現(xiàn)為情緒低落、精神萎靡、焦慮、絕望等情感變化,甚至有自殺傾向[1]。目前卒中后抑郁治療以SSRI類(lèi)等抗抑郁藥物為主,但其存在有效率低,起效慢,復(fù)發(fā)率高,不同程度的毒副作用,導(dǎo)致自殺傾向等一系列缺點(diǎn)。中醫(yī)在卒中后抑郁的治療上存在一定的優(yōu)勢(shì)[2]。研究表明慢性不可預(yù)知性應(yīng)激下減少大鼠海馬星型膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量和體積,同時(shí)降低GFAP的水平[3]。2016年7月至2018年1月作者通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn),研究3,6'-二芥子酰基蔗糖對(duì)卒中后抑郁大鼠行為學(xué)改變和星型膠質(zhì)細(xì)胞(AS)功能的影響,初步了解3,6'-二芥子?;崽菍?duì)卒中后抑郁的作用機(jī)制。
1.1 動(dòng)物 成年健康雄性SD大鼠40只,由上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司提供,批號(hào):SCXK(滬).2012-0002。實(shí)驗(yàn)于浙江中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究中心進(jìn)行,以5只一籠群養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)安放大鼠,1次/d更換墊料,保持籠內(nèi)環(huán)境清潔,保持晝夜更替,給予正常飲食,飼養(yǎng)2周,抓取1次/2d,使其適應(yīng)動(dòng)物房環(huán)境以及實(shí)驗(yàn)操作人員。
1.2 藥物及試劑 遠(yuǎn)志提取物(3,6'-二芥子?;崽牵杭兌?9.06%(HPLC)(成都曼斯特生物科技有限公司研制,批號(hào):MUST-16070608)。鹽酸氟西汀分散片,規(guī)格為20mg,28片/盒,批號(hào):160622,廠家:PATHEON FRANCE。KN93(CaMKⅡ抑制劑)5mg(美國(guó)MCE公司生產(chǎn)),ab7260Anti-GFAP(杭州寶科生物科技有限公司提供 兔抗大鼠,批號(hào)GR3187698),超敏酶標(biāo)山羊抗小鼠/兔IgG聚合物(PV-8000)(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司生產(chǎn),批號(hào)107257D9),Anti-rabbit IgG Fab2 Alexa Fluor(R)488 Probes(杭州柏奧谷科技有限公司提供 批號(hào) 17)。
1.3 方法 (1)卒中后抑郁模型的建立:在改良Zea-Longa線栓法基礎(chǔ)上通過(guò)大腦中動(dòng)脈栓塞法建立大鼠腦卒中模型[4],根據(jù)Longa[5]神經(jīng)功能損傷評(píng)分可確定大鼠腦卒中后模型制備成功,1周后,在此基礎(chǔ)利用孤養(yǎng)聯(lián)合束縛應(yīng)激處理造成患病后大鼠的壓抑環(huán)境2~3周制備PSD模型。(2)分組與給藥:在予大鼠中動(dòng)脈閉塞(MCAO)模型前隨機(jī)抽取10只正常大鼠成組,5只/籠飼養(yǎng),不予給藥,予正常飲食生活。30只PSD模型大鼠隨機(jī)被分為: PSD+NS組、PSD+Flx組、PSD+YZ組,每組各10只。各組每籠1只飼養(yǎng)。給藥周期為21d,從束縛第1天開(kāi)始,每日于束縛前30min,PSD+YZ組予遠(yuǎn)志提取物,給藥量為4.7g/(kg·d)(按人體用藥量換算成大鼠等效劑量),PSD+Flx組予氟西汀藥液灌服1次,用量為1.8mg/(kg·d),正常組和PSD+NS組則灌服等量的生理鹽水[每只6.7ml/(kg·d)]。(3)糖水偏好程度檢測(cè):各組大鼠于孤養(yǎng)束縛后第7、14、21天進(jìn)行糖水偏好試驗(yàn)。大鼠禁食禁水21h后開(kāi)始實(shí)驗(yàn),一瓶1%糖水和一瓶純凈水分別放置在每個(gè)測(cè)試鼠籠前,1h后互換兩個(gè)水瓶位置,再過(guò)1h后取瓶,測(cè)量并計(jì)算動(dòng)物的糖水偏好程度。糖水偏好程度=糖水消耗量/總液體消耗量×100%。(4)取材:治療第21天后,端頭處死全部大鼠,每組有3只取全腦,用錫紙包裹,投至液氮中,隨后移至-80℃超低溫冰箱中保存待用。(5)免疫組織化學(xué)染色:選取冰凍腦組織頂葉切割,對(duì)各組冰凍切片進(jìn)行免疫組織化學(xué)二部法染色,一抗為ab7260Anti-GFAP antibody,每個(gè)腦片中加入一抗37℃溫箱孵育60min,漂洗后加入種屬匹配的二抗試劑,37℃溫箱孵育60min,漂洗后DAB顯色1~2min,二甲苯透明,中性樹(shù)膠封固。每組3只大鼠,每只大鼠隨機(jī)選取3張切片,每張切片用Nikon eclipse 80i顯微鏡拍攝照片。每張切片隨機(jī)選擇400×下的3個(gè)視野,應(yīng)用Carl Zeiss Imaging Systems圖像分析軟件系統(tǒng)對(duì)GFAP平均光密度值(MOD)進(jìn)行圖像分析處理。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件。符合正態(tài)分布計(jì)量資料以(±s)表示,用方差分析;非正態(tài)分布用秩和檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組大鼠糖水偏好程度 束縛第7天,PSD+NS組、PSD+FLX組大鼠糖水偏好程度較正常組明顯降低(P<0.05),PSD+YZ組大鼠糖水偏好程度較正常組顯著升高(P<0.05)。束縛3周后,PSD+FLX組大鼠糖水偏好程度改善;PSD+NS組大鼠糖水偏好程度呈持續(xù)下降趨勢(shì),PSD+YZ組大鼠糖水偏好持續(xù)在較高的狀態(tài)。各組大鼠建模后3個(gè)時(shí)間點(diǎn)重復(fù)測(cè)量方差分析顯示:球形度P=0.169,時(shí)間效應(yīng)F=2.957,P=0.06;組間效應(yīng)F=109.795,P<0.001;時(shí)間組別交互效應(yīng)F=3.363,P=0.01。組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,時(shí)間和組間存在交互效應(yīng)。見(jiàn)表1。
表1 各組大鼠糖水偏好程度結(jié)果比較(±s)
表1 各組大鼠糖水偏好程度結(jié)果比較(±s)
注:與正常組比較,*P<0.05,與PSD+NS組比較,#P<0.05
組別 束縛第7天 束縛第14天 束縛第21天PSD+FLX組 0.71±0.04* 0.71±0.05 0.72±0.02*#PSD+YZ組 0.97±0.03*# 0.96±0.03*# 0.97±0.01*#PSD+NS組 0.72±0.02* 0.69±0.07 0.58±0.07*正常組 0.85±0.07# 0.78±0.09 0.83±0.03#
2.2 各組大鼠頂葉GFAP的MOD分析比較 PSD+NS組GFAP的MOD較正常組、PSD+FLX組、PSD+YZ組 明 顯 降 低(P<0.05),PSD+YZ組 與 PSD+FLX組GFAP的MOD相當(dāng)(P>0.05)。正常組GFAP的MOD較PSD+YZ組及PSD+FLX稍低,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表 2。
表2 各組大鼠頂葉GFAP(MOD)分析(±s)
表2 各組大鼠頂葉GFAP(MOD)分析(±s)
注:與PSD+NS組比較,*P<0.05
組別 GFAP(MOD)PSD+FLX組 0.116±0.003*PSD+YZ組 0.116±0.007*PSD+NS組 0.107±0.005正常組 0.114±0.004*
星型膠質(zhì)細(xì)胞(AS)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)分布最廣,用途最多的膠質(zhì)細(xì)胞。星型膠質(zhì)細(xì)胞能分泌多種神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子,對(duì)神經(jīng)元起營(yíng)養(yǎng)支持作用,促進(jìn)神經(jīng)元生長(zhǎng)、修復(fù)、再生[6];參與突觸結(jié)構(gòu)的形成,影響突觸的凋亡[7-8];參與神經(jīng)細(xì)胞的功能調(diào)節(jié),影響神經(jīng)元的興奮性傳遞[9]。膠質(zhì)纖維酸性蛋白(GFAP)是星型膠質(zhì)細(xì)胞活化的標(biāo)志物,其表達(dá)的強(qiáng)弱反映星型膠質(zhì)細(xì)胞的活躍狀態(tài),主要參與星型膠質(zhì)細(xì)胞-神經(jīng)元之間的信息傳遞[10]。大量研究表明抑郁癥大鼠模型細(xì)胞內(nèi)星型膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量顯著減少,GFAP表達(dá)也相應(yīng)減少[11-13]。氟西汀的治療可以增加抑郁癥患者星型膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量,調(diào)節(jié)星型膠質(zhì)細(xì)胞中特異性蛋白的表達(dá),增加其突觸分支的可塑性,從而改善星型膠質(zhì)細(xì)胞的形態(tài)功能,發(fā)揮抗抑郁作用[14-15]。
《神農(nóng)本草經(jīng)》記載遠(yuǎn)志味苦、性溫,歸心、腎、肺經(jīng),具有養(yǎng)心安神定志,祛痰鎮(zhèn)咳消腫等功能。研究表明遠(yuǎn)志有抗抑郁,抗癲癇,抗癡呆,鎮(zhèn)咳祛痰,保護(hù)心腦血管等作用[16-18]。其化學(xué)成分主要有三萜皂苷類(lèi)、寡糖酯、哐山酮類(lèi)等化合物,3,6'-二芥子?;崽鞘枪烟酋ヮ?lèi)單體化合物。HU等[19]研究表明3,6'-二芥子酰基蔗糖有抗抑郁作用,其作用機(jī)制與下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)激素軸及生物氧化系統(tǒng)有關(guān)。章主恒等[20]發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)志中有效成分可通過(guò)調(diào)節(jié)單胺類(lèi)神經(jīng)遞質(zhì)再攝取過(guò)程發(fā)揮抗抑郁作用。
本資料結(jié)果顯示,束縛3周后,與正常組比較,PSD+NS組糖水偏好程度明顯下降(P<0.05),PSD+FLX組較PSD+NS組糖水偏好程度上升,PSD+YZ組糖水偏好程度程度明顯上升(P<0.05)。由此發(fā)現(xiàn)PSD模型是可以通過(guò)建立MCAO模型后利用孤養(yǎng)結(jié)合束縛被成功復(fù)制。與正常組比較,PSD+NS組GFAP的MOD顯著減少(P<0.05);與PSD+NS組比較,PSD+FLX組及PSD+YZ組GFAP的MOD增多,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);PSD+YZ組與PSD+FLX組比較,PSD+YZ組糖水偏好程度程度明顯上升(P<0.05),GFAP的MOD相當(dāng)(P>0.05)。免疫組化結(jié)果顯示正常組星型膠質(zhì)細(xì)胞的GFAP表達(dá)多,胞體小,突起豐富,纖維排列呈放射狀;PSD+NS組星型膠質(zhì)細(xì)胞的GFAP表達(dá)明顯減少,胞體腫脹,突起減少,纖維排列稀疏;PSD+FLX組及PSD+YZ組表達(dá)增多,胞體稍大,突起延長(zhǎng),分支增多,纖維排列不規(guī)則。故遠(yuǎn)志提取物3,6'-二芥子?;崽强梢愿纳拼笫笮袨閷W(xué)(糖水偏好程度),增加星型膠質(zhì)細(xì)胞中GFAP的平均光密度值,改善星型膠質(zhì)細(xì)胞形態(tài)。綜上,3,6'-二芥子?;崽强赡芡ㄟ^(guò)同時(shí)增加GFAP的表達(dá),改善星型膠質(zhì)細(xì)胞功能,起到抗抑郁的作用。