慢性应激致抑郁大鼠模型行为学动态变化及血清细胞因子变化的研究

摘要

目的：通过长期各种慢性轻度不可预见性应激结合孤养建立起应激大鼠的抑郁模型，观察分析在模型建立过程中实验动物的体重、蔗糖摄入量以及行为学指标方面的变化，进行动态分析，寻找合适的动物模型建立方法。测量动物模型血清细胞因子IL-2、TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-6水平，分析体重、蔗糖摄入量和行为学指标与细胞因子的相关关系，以及抗抑郁药物帕罗西汀对这些指标的影响，探讨细胞因子IL-2、TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-6在抑郁症病理生理机制中的作用。 方法雄性wistar大鼠30只，体重200～220g，随机分为3组。对照组不施加任何刺激，正常群养。单纯应激组分笼孤养，并在42天中随机施加7种刺激，每种刺激重复3次，每次为一个周期。应激+帕罗西汀治疗组应激和喂养方法同单纯应激组，在实验开始第一天即给予帕罗西汀治疗。并在实验开始前、第一次应激周期结束后、第二应激周期结束后、第三次应激周期结束后(应激开始第0天、14天、第28天和第42天)分别测量每只大鼠体重、蔗糖摄入量、自主行为、Morris水迷宫运动的总时间、平均速度、中心运动时间和站台穿越次数等各项指标，分析应激对动物的影响以及抗抑郁药物的作用。并在模型建立成功之后采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定各组大鼠的血清细胞因子IL-2、TNF-α、IFN-γ、4L-4、IL-6水平，分析各组细胞因子变化以及细胞因子水平与大鼠抑郁症状体重、蔗糖摄入量和行为学指标的相关关系。 结果 1.应激开始前(实验开始第0天)各组大鼠体重、蔗糖摄入量、自主活动、Morris水迷宫等各项指标测量相近，组间比较无统计学意义(P>0.05)。 2.第一次应激周期(实验开始第14天)结束后单纯应激组体重(267.9±31.8g)、应激+帕罗西汀治疗组体重(273.2±23.7g)显著低于正常对照组(297.3±18.7g)，有明显统计学意义(P<0.05)。应激组蔗糖摄入量(15.9±5.4g)、单纯应激+帕罗西汀治疗组蔗糖摄入量(20.4±5.8g)与正常对照组(17.2±3.9g)相比无统计学意义。自主行为数单纯应激组自主行为数(68.1±17.2)、应激+帕罗西汀治疗组自主行为数(98.0±20.1)与正常对着组自主行为数(82.6±20.5)相比无统计学差异(P>0.05)。但单纯应激组自主行为数与应激+帕罗西汀治疗组自主行为数相比有统计学意义(P<0.05)，单纯应激组自主行为减少。总时间、中心活动时间和站台穿越次数单纯应激组(178.9±112.7s，42.5±22.8s，3.3±3.7)和应激+帕罗西汀治疗组(113.6±68.2s，34.2±14.1s，2.4±1.3)与正常对照组(141.1±98.1s，32.8±15.4s，1.9±1.3)相比无统计学意义(P>0.05)。平均速度单纯应激组(654.8±176.0mm/s)、应激+帕罗西汀治疗组(609.6±165.3mm/s)与正常对照组(800.2±114.8mm/s)相比明显降低，有统计学意义(P<0.05)。 3．第二次应激周期(实验开始第28天)结束后单纯应激组大鼠体重(327.4±31.7g)与正常对照组(351.9±19.1g)相比无显著性差异(P>0.05)。应激+帕罗西汀治疗组体重(324.2±34.6g)显著低于正常对照组，有明显统计学意义(P<0.05)。应激组蔗糖摄入量(17.6±3.1g)、单纯应激+帕罗西汀治疗组蔗糖摄入量(18.9±4.1g)，与正常对照组(19.3±4.7g)相比无统计学意义。(P>0.05)。自主行为单纯应激组(92.1±22.2)，与正常对着组(92.1±22.0)相比无统计学差异(P>0.05)，应激+帕罗西汀治疗组(123.1±23.3)高于正常对照组和单纯应激组(P<0.05)。平均速度、站台穿越次数单纯应激组(538.1±204.1m/s，3.6±3.4)和应激+帕罗西汀治疗组(598.7±211.6mm/s，2.0±1.3)与正常对照组(474.1±248.9mm/s，1.4±1.0)相比无统计学意义(P>0.05)。总时间、中心活动时间单纯应激组(132.1±93.1s，40.9±16.9s)与正常对照组(59.5±51.8s，25.3±14.0s)相比增加，有明显统计学意义(P<0.05)。应激+帕罗西汀治疗组(52.8±37.0s，26.7±17.3s)与正常对照之间无差异，应激组与应激+帕罗西汀治疗组在总时间上有差异，且差异具有统计学意义。 4．第三次应激周期(实验开始第42天)结束后单纯应激组大鼠出现明显的抑郁症状。该组体重(322.7±39.0g)、蔗糖摄入量(13.7±3.8g)，显著低于正常对照组(404.8±20.7g，19.2±2.8g)，有明显的统计学意义(P<0.05)。其总时间、中心活动时间、平均速度、站台穿越数分别为(140.7±129.9s、55.2±57.5s、661.2±139.5mm/s、6.4±9.2)，显著高于正常对照组(32.6±39.9s，15.0±8.3s，441.4±162.7mm/s、0.4±0.7g)，具有明显的统计学意义(P<0.05)。而应激+帕罗西汀治疗组体重(364.3±39.8g)，蔗糖摄入量(20.4±5.1g)，总时间、中心活动时间平均速度、和站台穿越次数(18.2±13.7s，10.7±8.3s，459.2±142.1mm/s，0.6±1.2)，与单纯应激相比都有明显的恢复。对于自主行为单纯应激组(61.6±30.7)，比正常对照组(83.5±26.4)也有一定程度的降低，应激+帕罗西汀治疗组(105.9±29.4)有所恢复，但无统计学差异(P>0.05)。 5．对组内资料进行重复测量分析，结果显示，对于体重，7种轻度应激重复3次的处理组主效应和时间主效应都有统计学意义，同时存在处理和时间之间的交互效应(P<0.01)。蔗糖摄入量时间主效应有统计学意义(P<0.01)，处理组和时间之间也有正向交互作用(P<0.05)。自主活动在处理组主效应和时间主效应上有统计学意义(P<0.01，P<0.05)。Morris水迷宫的活动总时间在处理组主效应、时间主效应上均有统计学意义(P<0.05，P<0.01)，同时存在处理和时间都交互作用(P<0.05)。平均速度有处理和时间的交互作用(P<0.05)和时间主效应(P<0.01)。中心活动时间和站台穿越次数有处理组的主效应(P<0.05，P<0.01)。 6．全部应激结束后，将大鼠摘除眼球取血，酶联免疫吸附法(ELISA)测量血清中细胞因子含量。单纯应激组IL-2、TNF-a、IFN-T分别为(12.5±3.2pg/ml、142.8±94.1pg/ml、407.2±170.7 pg/ml)与正常对照组(16.3±9.4 pg/ml、184.6±109.5 pg/ml、304.5±24.5 pg/ml)相比无明显的差异(P>0.05)。IL-4单纯应激组(10.4±5.2pg/ml)，明显高于正常对照组(4.4±3.1pg/ml)，差异有统计学意义(p<0.01)。IL-6单纯应激组(70.1±7.6pg/ml)，低于正常对照组(80.6±13.1pg/ml)，有统计学意义(P<0.05)。应激+帕罗西汀治疗组IL-6(77.6±9.2 pg/ml)，TNF-α(137.5±105.3 pg/m1)，IL-2(20.8±4.9pg/ml)，IL-4(5.9±3.0 pg/ml)，与正常对照组比较无显著性差异(P>0.05)。但IL-2、IL-4与单纯应激组比较有统计学差异(p<0.01，P<0.05)。IFN-T(601.3±279.4 pg/ml)与正常对照组比较显著性升高(P<0.01)。体重与IL-4之间存在负相关(P<0.05)；蔗糖摄入量与IL-4之间负相关(P<0.05)；自主活动行为与IFN-T之间正相关P<0.05)。 结论 1．慢性轻度不可预见性应激可以成功建立大鼠抑郁模型，轻度的负性刺激如果作用时间足够长，其累积的效应也可以使大鼠产生抑郁症状。 2．在应激过程中，动物可能依靠自身调节恢复健康状态，但如果应激继续存在，超过动物所能承受的最大域值，就可能产生抑郁症。 3．慢性应激导致的大鼠抑郁模型可能为免疫抑制型抑郁。 4．血清IL-4，IL-6水平可能是反映抑郁症症状严重程度的生物学指标之一。 5．抗抑郁药物治疗可能会使实验动物机体内部稳态发生改变，并在另一水平达到平衡。

目录

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本文主要英汉缩略语对照表

前言

材料和方法

实验结果

讨论

结论

综述细胞因子在抑郁发病中作用的研究

附录

参考文献

致谢