抑郁障礙型乳腺癌在動(dòng)物模型中的建立及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

呂雨桐(綜述)，李 杰(審校)

(中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院廣安門(mén)醫(yī)院腫瘤實(shí)驗(yàn)室,北京 100053)

乳腺癌是圍絕經(jīng)期婦女高發(fā)疾病之一，其發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)，雖然其病因尚未完全闡明，但前期研究表明抑郁障礙等不良負(fù)性情緒與乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后密切相關(guān)[1]。隨著乳腺癌與抑郁障礙共病研究的不斷深入，兩者之間的密切聯(lián)系被越來(lái)越多的學(xué)者所重視。由于在人體研究抑郁障礙有很多局限性，部分研究?jī)?nèi)容需依靠動(dòng)物模型完成，故抑郁動(dòng)物模型的應(yīng)用為乳腺癌發(fā)病機(jī)制的研究提供了新的平臺(tái)。

1 抑郁障礙等不良情緒與乳腺癌發(fā)生、發(fā)展的關(guān)系

抑郁障礙是由各種原因所引起的常見(jiàn)的心境障礙，概括地說(shuō)是生物、心理、社會(huì)(文化)因素相互作用的結(jié)果。國(guó)內(nèi)外的醫(yī)學(xué)研究者對(duì)癌癥患者所伴隨的抑郁障礙情況進(jìn)行了調(diào)查和研究發(fā)現(xiàn)，國(guó)外腫瘤患者抑郁障礙的發(fā)病率為50%～60%[2]，而國(guó)內(nèi)為43%～63%[3-4]，并有逐年升高的趨勢(shì)。諸多癌癥中，乳腺癌患者抑郁障礙的發(fā)病率居高不下。文獻(xiàn)報(bào)道稱(chēng)，長(zhǎng)期伴有抑郁障礙等不良情緒的乳腺癌患者其長(zhǎng)期生存率可降低20%[5]。前期研究發(fā)現(xiàn)，抑郁障礙不但影響患者的生活質(zhì)量，還抑制機(jī)體的免疫功能、促進(jìn)CD8+T細(xì)胞凋亡以及腫瘤進(jìn)展轉(zhuǎn)移[1]。鑒于抑郁障礙對(duì)乳腺癌發(fā)生、發(fā)展的影響，其相關(guān)分子機(jī)制的探索及有效藥物的治療途徑受到臨床以及科研工作者的重點(diǎn)關(guān)注。

2 抑郁障礙模型的建立

2.1小鼠抑郁障礙模型的建立 抑郁障礙與乳腺癌的高關(guān)聯(lián)度已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)界研究的焦點(diǎn)，動(dòng)物抑郁模型的建立是疾病治療及新藥開(kāi)發(fā)等的基礎(chǔ)之一。早在10多年前就有學(xué)者指出應(yīng)激性生活事件的發(fā)生在抑郁障礙的形成中有明顯的促發(fā)作用，低水平、中慢性的應(yīng)激源可以促進(jìn)抑郁障礙的發(fā)生，導(dǎo)致疾病迅速發(fā)展[6]。研究者在幾十年的探索中發(fā)現(xiàn)，抑郁模型的制作主要包括軀體刺激和改變環(huán)境兩方面，其中軀體刺激包括禁食、禁水、夾尾懸尾等，環(huán)境的改變包括晝夜顛倒、水平搖晃、潮濕鼠籠、冰水游泳、高溫刺激等。抑郁模型是當(dāng)下國(guó)內(nèi)外比較公認(rèn)的經(jīng)典模型之一，其廣泛應(yīng)用于內(nèi)源性抑郁障礙疾病的探索[7-8]，對(duì)抑郁障礙發(fā)生的病理生理機(jī)制以及藥物作用機(jī)制的闡述也起到了一定的輔助作用。

2.2小鼠乳腺癌模型的建立 乳腺癌模型的建立是乳腺癌基礎(chǔ)研究的重要平臺(tái)，一般采取以下方法造模：取6～8周齡健康雌性小鼠，體質(zhì)量為(18±2.0) g，將5×105個(gè)(0.2 mL)乳腺癌細(xì)胞接種于小鼠右側(cè)腋窩皮下，5～7 d可觸及皮下結(jié)節(jié)，2周后結(jié)節(jié)可增至20 mm3左右[9-10]，即可認(rèn)為造模成功。

抑郁障礙型乳腺癌模型，即在小鼠皮下接種乳腺癌細(xì)胞的同時(shí)進(jìn)行低水平、中慢性的應(yīng)激刺激，此模型為進(jìn)一步闡述乳腺癌的發(fā)病機(jī)制及治療新靶點(diǎn)的研究奠定了基礎(chǔ)。

3 抑郁模型的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

目前抑郁模型的建立均是從各種角度模擬了抑郁障礙患者的社會(huì)心理，目前對(duì)模型的評(píng)價(jià)測(cè)試尚未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，總結(jié)近年來(lái)抑郁模型的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，大致分為以下4種。

3.1蔗糖水消耗實(shí)驗(yàn) 小鼠的蔗糖水實(shí)驗(yàn)是將Green等[11]的測(cè)試方法進(jìn)行改進(jìn)，以抑郁障礙患者“快感消失”為核心，當(dāng)小鼠處于抑郁狀態(tài)時(shí)，它們會(huì)對(duì)獎(jiǎng)賞及幸福事件的反應(yīng)性下降，蔗糖水的飲用量會(huì)隨抑郁障礙癥狀的加重而減少。現(xiàn)在國(guó)外大部分研究者均以此實(shí)驗(yàn)作為評(píng)價(jià)動(dòng)物快感缺乏的客觀指標(biāo)之一[12]。小鼠所表現(xiàn)出來(lái)的快感缺乏與抑郁障礙患者出現(xiàn)的興趣喪失、心境低落相似，考慮與位于腦組織獎(jiǎng)賞系統(tǒng)內(nèi)的某些神經(jīng)元結(jié)構(gòu)損傷，快感反應(yīng)能力下降甚至缺乏有關(guān)。

3.2曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn) 曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)又稱(chēng)敞箱實(shí)驗(yàn)，是將動(dòng)物置于陌生環(huán)境中，觀察動(dòng)物在新奇環(huán)境中的運(yùn)動(dòng)能力、探索能力及焦慮情況。該實(shí)驗(yàn)以抑郁焦慮為基礎(chǔ)，用水平運(yùn)動(dòng)格數(shù)反應(yīng)小鼠的活動(dòng)度和運(yùn)動(dòng)能力，垂直運(yùn)動(dòng)反映其對(duì)新事物的好奇及探索能力，暴露在中間格的時(shí)間反映小鼠的焦慮程度。此模型所表現(xiàn)出的抑郁焦慮狀態(tài)、活動(dòng)力下降、興趣降低等均與抑郁障礙患者所表現(xiàn)出的精神運(yùn)動(dòng)性阻抑癥狀相似，曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)是比較理想的抑郁評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[1]。

3.3強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn) 當(dāng)小鼠被強(qiáng)迫置于某一水環(huán)境中游泳時(shí)，在應(yīng)激條件刺激下，動(dòng)物會(huì)因掙扎無(wú)用而表現(xiàn)出放棄逃脫、絕望不動(dòng)的漂浮狀態(tài)，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，這種行為不但反映了動(dòng)物的絕望狀態(tài)，同時(shí)也是應(yīng)激后活動(dòng)減少的一種表現(xiàn)[13-14]，與人類(lèi)的抑郁狀態(tài)十分相似[15]。該動(dòng)物模型是由Porsoh等[16]在20世紀(jì)70年代提出，該模型方便易行且具有一定的可信度，是目前應(yīng)用最廣泛的抑郁模型，常用于抗抑郁藥的研究及評(píng)價(jià)。

3.4懸尾實(shí)驗(yàn) 該實(shí)驗(yàn)是將小鼠倒置，動(dòng)物為了克服非正常體位會(huì)出現(xiàn)掙扎欲脫逃行為，一定時(shí)間后因掙脫無(wú)效而產(chǎn)生絕望心理，表現(xiàn)為間斷性不動(dòng)。該模型不但模擬了人類(lèi)抑郁障礙的情緒，還可作為評(píng)估抑郁程度的參考指標(biāo)，Cryan等[17]通過(guò)藥理學(xué)和轉(zhuǎn)基因測(cè)試等實(shí)驗(yàn)詳細(xì)闡明了懸尾實(shí)驗(yàn)與抑郁癥狀的相關(guān)性，認(rèn)為懸尾實(shí)驗(yàn)可以作為評(píng)估抑郁行為的可行性實(shí)驗(yàn)。

4 抑郁障礙的發(fā)生與海馬中5-羥色胺及其受體的關(guān)系

20世紀(jì)中葉，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)中樞系統(tǒng)中含有5-羥色胺(5-hydroxytryptamine，5-HT)，雖然其含量不足2%，但是對(duì)現(xiàn)代抑郁相關(guān)研究奠定了基礎(chǔ)[18-19]。5-HT的生物學(xué)活性廣泛，參與睡眠、精神活動(dòng)、情緒變化等生理反應(yīng)。“單胺類(lèi)遞質(zhì)缺陷學(xué)說(shuō)”認(rèn)為單胺類(lèi)遞質(zhì)的含量或功能異常與精神疾病、抑郁障礙等多種疾病的發(fā)生密切相關(guān)[20-21]。

5-HT受體有多種亞型，其中與抑郁障礙聯(lián)系最為緊密的是5-HT1A受體和5-HT2A受體，5-HT1A受體在邊緣系統(tǒng)含量豐富，它刺激海馬顆粒細(xì)胞神經(jīng)元的產(chǎn)生，調(diào)節(jié)5-HT的釋放。突觸前膜5-HT1A自身受體激動(dòng)或?qū)?-HT超敏上調(diào)時(shí)，會(huì)抑制5-HT的合成及釋放，突觸間隙中5-HT水平下降明顯，就會(huì)引起抑郁。突觸后膜5-HT1A受體激動(dòng)時(shí)，5-HT的合成及釋放增多，信息傳導(dǎo)加速，抑郁障礙得到改善。研究表明，在抑郁障礙發(fā)生時(shí)，突觸前膜5-HT受體超敏，突觸后膜受體低敏。國(guó)外研究表明，5-HT2A受體可以影響大鼠的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)記憶，高劑量的受體激動(dòng)劑可以誘導(dǎo)神經(jīng)發(fā)生，從而改善癲癇合并抑郁障礙、提高精神分裂患者的認(rèn)知水平[22-24]。

5-HT受體可以參與胞內(nèi)不同的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，通過(guò)多種G蛋白抑制或激活，擾亂5-HT的釋放和重吸收，導(dǎo)致抑郁障礙產(chǎn)生。隨著“單胺類(lèi)遞質(zhì)缺陷學(xué)說(shuō)”研究的進(jìn)一步深入，5-HT與抑郁障礙之間的關(guān)系將成為科研領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。

5 小 結(jié)

在乳腺癌抑郁模型的建模中，慢性不可預(yù)知性刺激和行為絕望的建立模擬了臨床抑郁障礙的行為表現(xiàn)，該模型具有堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，兩者聯(lián)合應(yīng)用可以提高造模的成功率，且已被多數(shù)研究者認(rèn)可并擴(kuò)展了應(yīng)用范圍。但模型都只是模擬了抑郁障礙的癥狀，并未與其病因、病機(jī)很好的結(jié)合。對(duì)于抑郁障礙機(jī)制的探索，目前比較公認(rèn)的是“單胺類(lèi)遞質(zhì)缺陷學(xué)說(shuō)”，相關(guān)單胺類(lèi)遞質(zhì)的測(cè)定增加了模型的準(zhǔn)確性和可靠性，中醫(yī)中藥基于這一靶點(diǎn)的治療已取得了初步的成果，為抑郁障礙治療和研究帶來(lái)新的思路。

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