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五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠负性情绪及 行为的影响

日期:2019-12-06 12:11
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摘要:探讨五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠负性情绪及行为的影响。将实验大鼠随机分为3组,分别为大平台对照 组,小平台剥夺组和五味子木脂素组。各组动物经水平台睡眠剥夺装置剥夺睡眠3d后进行高架十字迷宫实验、强迫 游泳实验及负重游泳实验,记录各项指标。研究结果显示,与大平台对照组相比,小平台剥夺组大鼠的进入开臂时间 及次数的比例减少,强迫游泳不动时间延长和大鼠游泳至力竭时间减少。与小平台剥夺组相比,五味子木脂素组大鼠 进入开臂时间和次数比例延长,大鼠强迫游泳不动时间减少和游泳至力竭时间延长。五味子木脂素对睡眠剥夺所致 的焦虑、抑郁及疲劳等具有明显的保护作用。 关键词:五味子木脂素;睡眠剥夺;抗焦虑;抗抑郁;抗疲劳

五味子为木兰科植物五味子 Schisandra chinensis (TurczBaill的干燥成熟果实,民间多以煎煮口服、泡 酒饮用、磨粉温水口服为用,具有**定志的功效。社 会经济飞速发展的今天,由于生活及工作的需求和压 力,越来越多的人处于潜在的睡眠剥夺状态之中,长 时间的睡眠剥夺会造成曰间活动功能下降[1-3]。研究显 示,近一半的shi眠患者都会伴有一种或几种精神障碍, 其中焦虑障碍占大约24 %,抑郁障碍占大约23 %[4], 包括由于shi眠所导致的疲劳、体力下降等,这些都会 对患者的身心健康及生活质量造成不可预估的巨大 影响。因此,开发研究zhi疗shi眠的药wu或保健食品,除 关注夜间睡眠质量以外,还应关注对焦虑、抑郁等负 性情绪和抗疲劳能力等曰间功能的改善作用。以往实 验研究表明,五味子木脂素可以减少其自主活动次 数,延长戊巴bi妥钠所致动物的睡眠时间,延长自由 活动动物等总睡眠时间,表现为镇jing催眠作用[5-\同 时,亦有研究发现,五味子木脂素对束缚应激引起的 焦虑症及压力引起的抑郁症、衰老动物的疲劳能力下 降,均具有良好的抑制作用[8-9]。但五味子木脂素对于 睡眠剥夺动物所致的负性情绪,易于疲劳等方面影响 的研究甚少。本实验采用小平台睡眠剥夺装置对大鼠 进行睡眠剥夺,观察五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠的 焦虑和抑郁等负性情绪,以及疲劳程度的影响,为把 五味子开发成具有抵制睡眠剥夺所致的曰间功能下 降的药wu及保健食品提供了药理学基础。

1材料 1.1实验动物

SD大鼠,雄性,体重220g~260g,无特定病原 (specific pathogen freeSPF)级,由黑龙江中医药大学 药wu评价中心实验室提供,动物许可证号:SCXK (黑) 2018-004。

1.2试剂及药wu

羧甲基纤维素钠:天津市科密欧化学试剂开发中 心,生产批号:20180312;AB-8大孔树脂:安徽三星树 脂科技有限公司,生产批号:20170504;五味子木脂素 冻干粉(总木脂素含量不小于56 % :黑龙江中医药大 学药学院中药药理教研室;五味子药材:辽宁,批号: 2016111。

1.2.1五味子木脂素冻干粉制备及配置方法

药材浸泡12 h后经8倍量95 %乙醇回流2 h,重 复3次。提取液浓缩后经AB-8大孔树脂柱吸附,乙醇 液梯度洗脱,收集80 %乙醇洗脱液。浓缩成浸膏,制成 冻干粉,经紫外分光光度计在254 nm波长下测定冻干 粉中总木脂素含量不小于56 %。临用前将五味子木脂 素冻干粉与1 %羧甲基纤维素钠溶液配制成浓度为 13.44 mg/mL的五味子木脂素混悬液。

1.3仪器

负重游泳装置(直径50 cm,高60 cm 圆捕、强迫游泳装置(直径30 cm,高60 cm圆桶):市 售;高架十字迷宫:上海欣软信息科技有限公司;

2方法

2.1实验分组

将实验动物于实验室适应环境[温度(24±2 °C,湿 度<55±15 %,12h明暗交替(光照:7:00~19:00,黑暗: 19:00〜7:00 ],动物自由获取食物和水,周后随机分 为3组,每组8只,分别为大平台对照组,小平台剥夺 组和五味子木脂素组。

2.2睡眠剥夺及给药

大平台对照组实验动物置于大平台对照装置中, 小平台剥夺组和五味子木脂素组实验动物分别置于 小平台睡眠剥夺装置中,连续3 d,自由饮食和饮水。睡 眠剥夺期间,大平台对照组和小平台剥夺组实验动物 分别经灌胃途径每曰早晚8点给予1 %羧甲基纤维素 钠溶液(1.0mL/200g体重,五味子木脂素组实验动物 经灌胃途径每曰早晚8点给予五味子木脂素混悬液 (13.44 mg/mL, 1.0 mL/200 g 体重,连续给药 3 d

2.3 高架十字迷宫实验

第4天早8点,将各组实验动物分别从小平台剥 夺装置和大平台对照装置中取出,用吹风机将其毛吹 干,再放于弱光、四周有黑色帘子的高架十字迷宫上。 大鼠背对实验者,头朝向开臂端放置,采集5 min视 频。每只大鼠做完实验后,高架十字迷宫开臂和闭臂 都必须先用低浓度酒精擦完,再用高浓度酒精擦,等 酒精挥发后,按照上述步骤,再继续放第2只大鼠,直 至所有动物都做完实验。观看视频,记录动物进入开 臂次数和滞留时间,闭臂次数及滞留时间,计算开臂 次数比例和滞留时间比例。

开臂次数比例=开臂次数/(开臂次数+闭臂次魏

开臂时间比例=开臂滞留时间/(开臂滞留时间+闭 臂滞留时间)

2.4强迫游泳实验

睡眠剥夺前,先将各组大鼠置于水深45 cm,直径 30 cm的圆桶中,水温维持在(28±2 °C,进行15 min的 强迫游泳训练,然后将各组动物分别置于大平台对照 装置和小平台睡眠剥夺装置中,连续3 d后,从平台装 置中取出各组实验动物,再次将大鼠置于圆桶中游泳 5 min,记录5 min内累加静止不动时间即大鼠除了为 避免没入水中而向上的运动外而无其它行为的时 间)。

2.5负重游泳实验

第4天早8点,各组实验动物分别从小平台剥夺 装置和大平台对照装置中取出,用吹风机将其毛吹 干。然后在大鼠尾部负重,重量为大鼠体重5%的铅 块。负重后的大鼠,立即放入水深45 cm,直径50 cm 的圆桶中,水温维持在(28±2 °C,进行负重强迫游泳实 验。记录大鼠力竭时间即从大鼠放入圆桶中开始计 时,直至大鼠沉入桶底超过10 s没有再次游上水面呼 吸的持续时间

2.6统计学处理

采用SPSS17.0统计软件处理实验数据,结果采用 x±S.E.M.表示,单因素方差分析方法进行数据处理, LSD法进行两两比较,<0.05有统计学意义。

3结果

3.1五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠焦虑样行为的影响 五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠进入开臂次数及 时间比例的影响结果见图1。

 

与大平台对照组相比,小平台剥夺组大鼠的进入 开臂时间比例和开臂次数比例明显减少,具有显著性 差异^<0.05)。与小平台剥夺组相比,五味子木脂素组 大鼠的进入开臂时间比例和开臂次数比例明显增加, 具有极显著性差异(p<0.01)

3.2五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠抑郁样行为的 影响

五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠不动时间的影响 

与大平台对照组相比,小平台剥夺组大鼠的强迫 游泳不动时间明显延长,有极显著性差异^<0.01)。与 小平台剥夺组相比,五味子木脂素组大鼠的强迫游泳 不动时间明显减少,有极显著性差异^<0.01)

3.3五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠疲劳程度的影响 五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠力竭时间的影响

与大平台对照组相比,小平台剥夺组大鼠的游泳 至力竭时间明显减少,有极显著性差异^<0.01。与小 平台剥夺组相比,五味子木脂素组大鼠的游泳至力竭 时间明显延长,有极显著性差异^<0.01

4结论与讨论

本实验结果显示,五味子木脂素能增加睡眠剥夺 大鼠进入开臂时间和次数的比例,减少大鼠强迫游泳 不动时间,延长大鼠游泳至力竭时间,具有明显对抗 睡眠剥夺所致的焦虑,抑郁和疲劳的作用。高架十字 迷宫利用大鼠对新异环境的探究特性和对高悬敞开 臂的恐惧心理,形成的矛盾冲突从而考察动物焦虑状 态,动物进入开放臂次数比例和进入开放臂停留时间 比例与焦虑程度直接相关[10],是抗焦虑研究中应用zui广泛的模型之一。睡眠剥夺后的大鼠进入开臂时间及 次数比例明显减少、表现出明显的焦虑样状态。强迫 游泳实验可以很好的模拟人类抑郁情绪,被广泛用于 抗抑郁药的筛选和评价[11]。其不动的时间可作为评价 抑郁行为的指标,动物不动时间增加即出现抑郁倾 向。若药wu可减少动物的不动时间,即提示该药wu可 能具有抗抑郁活性1]。睡眠剥夺后的大鼠强迫游泳不 动时间明显延长,表现出明显的抑郁样状态。疲劳主 要表现为体力和运动耐力下降,负重游泳实验装置简 单,实验结果能直接ke观地反映动物的体能,是zui为 常用的运动耐力测定方法睡眠剥夺后的大鼠游泳 至力竭时间明显减少,表现为易于疲劳。结合3个行 为指标综合探讨了五味子木脂素对睡眠剥夺大鼠曰 间行为的影响,为五味子改善睡眠剥夺大鼠的曰间功 能提供了药理学基础。

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