【摘要】　目的　探討應激對大鼠行為的影響及谷氨酰胺(Gln)的調節作用。

方法　選用Wistar大鼠30只, 隨機分為三組: Ⅰ組為對照組, Ⅱ組為應激組, Ⅲ組為應激+ Gln組。其中Ⅰ、Ⅱ組飼以普通飼料, Ⅲ組給予補充2%Gln的飼料。飼養2周后,以光電刺激作為應激條件, 在Ⅱ組和Ⅲ組大鼠建立應激模型, 觀察應激大鼠在曠場實驗和避暗實驗中的行為改變以及Gln的作用。

結果　與Ⅰ組和Ⅲ組相比, Ⅱ組大鼠在曠場實驗中的自發活動明顯增多, 避暗反應率則顯著降低, 而Ⅰ組與Ⅲ組無顯著差異。

結論　應激可使大鼠的行為發生異常改變, 而Gln則對其具有一定調節作用。

【關鍵詞】 　應激　行為　谷氨酰胺

大量資料證明[1], 強烈應激尤其是長期慢性應激嚴重影響著人類的身心健康,并導致情緒和行為的異常。本實驗在有關文獻的基礎上,建立心理應激模型,觀察其對大鼠一般行為的影響, 并對Gln在機體應激反應中的作用進行初步探討。

材料與方法

一、動物及分組情況: 選用生長期W istar大鼠30只,雌雄各半,體重100±20g,隨機分為三組: Ⅰ組為對照組, Ⅱ組為應激組, Ⅲ組為應激+Gln組。其中Ⅰ、Ⅱ組飼以普通飼料, Ⅲ組給予補充 2%Gln的飼料。各組動物均于不銹鋼籠中單籠飼養, 自由攝食飲水, 每周稱量一次體重。

二、應激模型的建立: 動物飼養2周后, 以燈光和足底電擊作為條件和非條件刺激, 在Ⅱ組和Ⅲ組動物建立應激模型, 實驗裝置及方法如下: 實驗箱大小為 30×25×18cm , 箱底部由直徑014cm、間隔015cm、可以通電的不銹鋼棒構成, 箱頂部裝有閃光燈。實驗時, 將大鼠放入箱內適應1m in 后給予間斷不規則的光電刺激(電擊參數: 40～60V ,AC,每隔5～15秒刺激015～5秒) , 持續5m in, 如此重復6天,于第7天僅給與燈光刺激而不給電擊。

三、觀察指標及測定方法

1. 自發及探究行為: 在動物應激期結束后采用曠場行為實驗法[ 2 ], 觀察動物在實驗箱內的自發及探究行為。實驗裝置及方法如下: 實驗箱大小為100×100×50cm , 底板用筆劃成 25 方格。實驗時將動物放在正中格中, 記錄其5min內的活動情況, 包括中央格內停留時間、穿行格數、直立次數及修飾次數等。

2. 避暗反應: 避暗實驗箱分大、小兩間, 小間為25×15×18cm , 亮燈且箱底部無電, 大間為 25×30×18cm , 黑暗且箱底通電。實驗時, 將動物置于亮燈一側, 觀察5min內動物的避暗反應情況。

3. 血漿中糖皮質激素和促腎上腺皮質激素(ACTH)含量: 將動物斷頭處死后取血, 以1%肝素抗凝, 3000rpm離心15min后取上清液, 用德普生物技術有限公司生產的放免試劑盒測定糖皮質激素及ACTH。

四、統計分析: 實驗結果以x±s或中位數(M)表示, 曠場行為指標、避暗潛伏期和逃避時間用秩和檢驗, 反應率用χ²檢驗, 其余用 t 檢驗進行組間比較。

結 果

一、血漿中糖皮質激素及ACTH水平: 表1結果顯示, Ⅱ、Ⅲ組大鼠血漿中糖皮質激素顯著高于Ⅰ組(P<0101) , 表明這兩組大鼠均處于應激狀態。但Ⅲ組與Ⅱ組相比明顯降低( P < 0105) , 提示補充Gln 可減輕機體的應激反應。血漿中ACTH 水平三組間無顯著性差異。

二、曠場行為

從表2 可以看出, 與Ⅰ組和Ⅲ組相比, Ⅱ組大鼠在中央格內的停留時間明顯縮短, 穿行格數則顯著增多(P< 0105) , 直立和修飾次數無顯著差異, 表明應激使大鼠自發活動增多, 而補充 Gln 可使應激大鼠活動減少。

三、避暗反應: Ⅱ組大鼠的避暗反應率僅 50% ,顯著低于Ⅰ組( P < 0105) , Ⅲ組則介于Ⅰ組和Ⅱ組之間, 但與二者均無顯著性差異(表3)。Ⅱ組大鼠的潛伏期和逃避時間與Ⅰ組和Ⅲ組相比雖有降低趨勢, 但差異沒有顯著性。

討 論

一、大鼠心理應激模型的建立: 心理應激是指機體通過認知、評價而察覺到應激源的威脅時所產生的心理生理機能改變的過程。關于心理應激模型, 文獻報道較多的是束縛和電擊[ 3 ], 但都不可避免地帶有軀體應激成分。本實驗采用了最近文獻報道的一種較“純粹”的心理應激模型[ 4 ], 即以燈光和電擊分別作為條件和非條件刺激建立條件反射。當僅有燈光出現時, 動物依然會產生緊張和恐懼心理, 而此時的軀體刺激已減少到極小, 因此主要是心理應激成分在起作用。本實驗結果顯示, 應激大鼠血漿中糖皮質激素顯著增高, 表明應激模型是可行的。

二、應激對大鼠行為的影響及Gln的作用: 一般認為, 應激引起下丘腦垂體腎上腺軸的活動增強, 通過糖皮質激素發揮作用, 從而導致一系列代謝和機能的改變。從本實驗結果可以看出, 應激對大鼠的行為產生了一定的影響。在曠場行為實驗中, 應激大鼠在中央格內的停留時間縮短, 穿行格數增多, 表明大鼠活動增加, 可能是應激早期的焦慮表現。曠場實驗主要反映了動物的自發行為和探究活動, 其活動數在一定程度上表明了CNS的興奮或抑制狀態。有研究表明[ 5 ],急性應激期動物行為活動增多, 而慢性應激期減少, 由此推測本實驗中的應激大鼠可能尚處于急性期。

避暗是鼠類的一種習性。在本實驗中, 應激組大鼠有50%在5min內不進入暗室, 而進入暗室者其潛伏期和逃避時間均較短, 這反映了應激大鼠行為的異常; 同時又說明應激大鼠抑郁和緊張、焦慮同時存在的矛盾心理, 表明了動物行為的復雜性。這種復雜性可能與造成應激狀態的刺激方式有關。近年來, 人們曾試圖從營養和食物途徑尋找減輕應激損害的方法并取得了一些進展。如有資料表明[ 6 ], 具有抗氧化作用的維生素如VC、VE、B-胡蘿卜素和一些蔬菜、水果可能有潛在的抗應激作用。由本實驗結果可見, 補充Gln使應激大鼠的自發活動減少, 這可能對應激早期的過度興奮所致的大鼠情緒和行為異常有一定改善作用。有文獻報道[ 7 ], 給臨床病人補充Gln在促進病人康復的同時可對其情緒產生改善作用, 這與本實驗結果基本一致。