王加葦,吳宜艷,劉 欣
(牡丹江醫(yī)學(xué)院,黑龍江 牡丹江 157011)
目前,中國(guó)大概有4.5億飲酒消費(fèi)者,其中約1.23億人存在過(guò)度飲酒的行為[1],而嚴(yán)重飲酒問(wèn)題在醫(yī)學(xué)上被歸類(lèi)為“酒精使用障礙”(alcohol use disorder,AUD)。這是一種慢性復(fù)發(fā)性腦疾病,其發(fā)作特征在于強(qiáng)迫性飲酒、無(wú)法控制飲酒量以及不飲酒時(shí)情緒低落。AUD的主要生理指征是精神焦慮、腎上腺素能亢進(jìn)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)亢進(jìn)和飲酒欲望的增強(qiáng)[2]。本研究以酒精戒斷模型大鼠為研究對(duì)象,研究刺五加對(duì)酒精戒斷焦慮樣行為的作用,并且探討其作用機(jī)制。
1.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑與儀器刺五加浸膏(黑龍江珍寶島藥業(yè)股份有限公司,20190506),95%乙醇,氯化鈉注射液(0.9%)(哈爾濱市化工試劑廠分廠,批號(hào):20200520分析純),磷酸二氫鉀(恒興試劑,批號(hào):2020630色譜純),去甲腎上腺素標(biāo)準(zhǔn)品(上海源葉生物公司,批號(hào):20210105色譜純),高效液相色譜儀LC2000(上海天美科學(xué)儀器有限公司),離心機(jī)(eppendorf centrifuge 5424),勻漿機(jī)(motor cordless749540-0000),高架十字迷宮(上海欣軟信息科技有限公司)。
1.2 分組與造模SPF級(jí)Sprague-Dawley(SD)大鼠60只,體重220~250 g,由牡丹江醫(yī)學(xué)院比較醫(yī)學(xué)中心提供,許可證號(hào):SCXK(黑)2019-00。動(dòng)物房溫度(22.0±2.0)℃,飼養(yǎng)期間自由飲食進(jìn)水。將60只大鼠隨機(jī)分為6組,每組10只,分別為空白組、模型組、陽(yáng)性藥物組、高劑量刺五加組、中劑量刺五加組和低劑量刺五加組。空白組按體重進(jìn)行腹腔注射生理鹽水(15 mL/kg)作為對(duì)照,其他五組則按照體重腹腔注射20%(w/v)酒精(15 mL/kg),1次/d,持續(xù)28 d,建立大鼠的酒精依賴(lài)。以大鼠進(jìn)入開(kāi)放臂的次數(shù)百分比和在開(kāi)放臂停留的時(shí)間百分比的差別同時(shí)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義時(shí),評(píng)價(jià)為造模成功。3 d后,空白組和模型組用生理鹽水灌胃作為對(duì)照(15 mL/kg);刺五加浸膏用溫水溶解成需要的濃度,高劑量刺五加組、中劑量刺五加組和低劑量刺五加組分別按照900 mg/kg、300 mg/kg、100 mg/kg的劑量灌胃,陽(yáng)性藥物組地西泮則按照5 mg/kg的劑量進(jìn)行灌胃;所有組均1次/d,連續(xù)5 d。
1.3 行為學(xué)評(píng)價(jià)停止腹腔注射第3天和最后一次給大鼠灌胃給藥1 h后,進(jìn)行高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)。高架十字迷宮裝置由兩條相對(duì)封閉臂(50 cm×10 cm)、兩條相對(duì)開(kāi)放臂(50 cm×10 cm×40 cm)以及中央?yún)^(qū)(10 cm×10 cm)組成。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),將大鼠從中央?yún)^(qū)域面向閉合臂放入迷宮,由軟件自動(dòng)記錄5 min內(nèi)的活動(dòng)情況。
采集器記錄的指標(biāo)包括:開(kāi)放臂的進(jìn)入次數(shù)(open arm entry,OE),在開(kāi)放臂的停留時(shí)間(open arm time,OT),閉合臂的進(jìn)入次數(shù)(close arm entry,CE),在閉合臂的停留時(shí)間(close arm time,CT)。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算以下指標(biāo):進(jìn)入開(kāi)放臂和閉合臂的總次數(shù)(OE+CE):用于表示大鼠的自主活動(dòng)性;進(jìn)入開(kāi)放臂的次數(shù)百分比(OE%)=OE/(OE+CE)×100%和在開(kāi)放臂停留的時(shí)間百分比(OT%)=OT/(OT+CT)×100%。OE%和OT%與大鼠的焦慮情緒成負(fù)相關(guān),OE%和OT%越小,說(shuō)明老鼠的焦慮情緒越嚴(yán)重。
1.4 HPLC測(cè)試大鼠海馬組織去甲腎上腺素含量
1.4.1 色譜條件 色譜柱:Kromasi 100-5 Cl8(4.6 mm×250 mm),流動(dòng)相:0.15 mol/L磷酸二氫鉀(pH=5.5)-甲醇=9∶1,流速1 mL/min,等度洗脫,檢測(cè)波長(zhǎng):280 nm,柱溫30 ℃。
1.4.2 對(duì)照品溶液的制備 精密稱(chēng)定去甲腎上腺素標(biāo)準(zhǔn)品2 mg,并用0.1 mol/L的高氯酸溶解、定容至50 mL,得到40 ng/μL的標(biāo)準(zhǔn)品貯備液。取適量貯備液,分別稀釋為20 ng/μL、10 ng/μL、5 ng/μL、2.5 ng/μL、1.25 ng/μL的對(duì)照品溶液。
1.4.3 海馬腦組織勻漿樣品的制備 5%水合氯醛麻醉大鼠,斷頭處死,迅速取出海馬,稱(chēng)重,將4 ℃保存的0.1 mol/L高氯酸按照1 mL/g加入至海馬樣品中,在冰盤(pán)中進(jìn)行1 min的勻漿后,立即15000 r/min離心20 min后取出上清液,將上清液再次在15000 r/min的條件下離心20 min,經(jīng)0.22 μm微孔濾膜過(guò)濾,迅速進(jìn)樣。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法SPSS 22.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,計(jì)量資料用“均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,計(jì)數(shù)資料以n(%)表示。采用單因素方差分析(ANOVA),運(yùn)用Dunnett-t檢驗(yàn)多重比較,P<0.05則具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 刺五加提取物對(duì)大鼠OE%和OT%的影響給藥前,相對(duì)于空白組,其余各組的OE%和OT%顯著降低,說(shuō)明大鼠酒精戒斷模型造模成功;給藥后,相對(duì)于模型組,高劑量刺五加明顯提高了酒精戒斷大鼠OE%(P=0.0108)和OT%(P=0.0267);但是與模型組相比,中、低劑量的刺五加對(duì)酒精戒斷的大鼠焦慮的影響不顯著(P>0.05);與陽(yáng)性藥物組相比,高劑量刺五加組的作用無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05),見(jiàn)表1。
表1 六組大鼠OE%和OT%比較
2.2 HPLC測(cè)定結(jié)果
2.2.1 去甲腎上腺素的線性范圍、標(biāo)準(zhǔn)曲線 取對(duì)照品溶液,在上述色譜條件下各進(jìn)樣20 μL,以峰面積Y為縱坐標(biāo),以進(jìn)樣濃度X(ng/μL)為橫坐標(biāo)作圖,檢測(cè)線性范圍為1.25 ng/μL~40 ng/μL,峰面積與進(jìn)樣濃度成良好的線性關(guān)系;通過(guò)SPSS 22.0軟件進(jìn)行線性回歸模擬,得到線性回歸方程。如圖1所示,經(jīng)SPSS 22.0得到去甲腎上腺素的標(biāo)準(zhǔn)品線性回歸曲線方程為:y=10.0188x-0.6970(R2=0.9998)。
圖1 HPLC條件下繪制的去甲腎上腺素的標(biāo)準(zhǔn)曲線
2.2.2 儀器精密度及重復(fù)性試驗(yàn) 按照1.4.1色譜條件,取濃度為20 μg/mL的去甲腎上腺素對(duì)照品液連續(xù)測(cè)定5次,測(cè)得精密度RSD為2.6%,表明儀器精密度良好。取同一樣品5份,進(jìn)樣,考察樣品峰面積的日內(nèi)精密度,結(jié)果表明,去甲腎上腺素的峰面積相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為3.2%,表明試驗(yàn)方法具有良好的重復(fù)性。
2.2.3 加樣回收率試驗(yàn) 取濃度為20 μg/mL的去甲腎上腺素對(duì)照品溶液16 μL、20 μL、24 μL加入6 份海馬勻漿液樣品中,按“1.4.3”項(xiàng)下方法處理,測(cè)定含量,以計(jì)算方法回收率。結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 回收率測(cè)定結(jié)果
2.2.4 大鼠海馬中去甲腎上腺素的含量 結(jié)果顯示(表3),與空白組相比,模型組的去甲腎上腺素濃度明顯升高(P=0.003);與模型組相比,高劑量刺五加組的去甲腎上腺素含量降低(P=0.029);中低劑量刺五加組的去甲腎上腺素的降低不顯著(P>0.05)。
表3 HPLC檢測(cè)六組大鼠海馬中去甲腎上腺素的濃度
對(duì)去甲腎上腺素能神經(jīng)在中樞神經(jīng)的作用機(jī)制的研究顯示,去甲腎上腺素能神經(jīng)元支配邊緣和前腦的關(guān)鍵區(qū)域,這些區(qū)域參與覺(jué)醒、強(qiáng)化和壓力反應(yīng)過(guò)程,參與AUD的發(fā)展和維持。去甲腎上腺素能神經(jīng)元胞體聚集在腦干和腦橋的七個(gè)離散的核中,其軸突廣泛投射到大腦和脊髓。這些核中最大、最具特征的是藍(lán)斑(A6)。而海馬接受了大量的來(lái)自藍(lán)斑的腎上腺素能纖維投射,海馬內(nèi)分布著豐富的腎上腺素能受體。經(jīng)過(guò)證明,它與應(yīng)激、焦慮、酒類(lèi)和阿片類(lèi)藥物反應(yīng)有關(guān)[6]。過(guò)度的去甲腎上腺素能激活,伴隨著酒精戒斷和壓力反應(yīng),產(chǎn)生焦慮。
本研究的高架十字迷宮測(cè)試的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,酒精戒斷后大鼠表現(xiàn)出了焦慮樣癥狀,但在使用高劑量的刺五加浸膏灌胃治療后,焦慮樣癥狀得到了緩解。高效液相的結(jié)果則從神經(jīng)遞質(zhì)的角度,揭示其起作用的機(jī)制,即降低酒精戒斷大鼠的海馬中去甲腎上腺素的濃度。而臨床上針對(duì)性用藥也印證了這一點(diǎn)[7],針對(duì)腎上腺素能神經(jīng)的受體藥物可以用于治療AUD,比如:阻斷突觸后α-1受體(哌唑嗪和多沙唑嗪)或突觸后β受體(普萘洛爾),或作用于突觸前α-2受體(可樂(lè)定)的藥物,經(jīng)臨床證明,都可減少患者臨床前和臨床中的酒精攝入,改善患者AUD癥狀。
綜上所述,本研究證實(shí)刺五加提取物的應(yīng)用,可使酒精戒斷大鼠的焦慮行為得到緩解,并且改善了由于酒精戒斷引起的海馬中去甲腎上腺素水平升高,為進(jìn)一步探討刺五加提取物治療酒精戒斷后的焦慮提供了依據(jù)。
牡丹江醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)2022年1期