氟西汀对小鼠慢性不可预知温和应激所致学习记忆减退的改善作用

瞿小兰，付小佩，舒雅桥，湛进进，郭莲军

(1.武汉工程大学邮电与信息工程学院，湖北 武汉 430030；2.华中科技大学同济医学院，湖北 武汉 430030)



氟西汀对小鼠慢性不可预知温和应激所致学习记忆减退的改善作用

瞿小兰1，付小佩2，舒雅桥2，湛进进2，郭莲军2

(1.武汉工程大学邮电与信息工程学院，湖北 武汉 430030；2.华中科技大学同济医学院，湖北 武汉 430030)

目的探讨抗抑郁药氟西汀对小鼠慢性不可预知温和应激所致的学习、记忆能力减退的影响。方法将30只健康雄性昆明种小鼠随机分为正常组、模型组、氟西汀组，每组10只。模型组、氟西汀组均给予慢性不可预知温和应激刺激， 11种应激因子随机给予，共6周。在刺激过程中，氟西汀组每天给予氟西汀20 mg/kg灌胃，模型组给予同等体积的双蒸水灌胃。刺激结束后，应用水迷宫实验方法评价小鼠学习、记忆能力。结果刺激6周后，模型组小鼠空间学习、记忆能力均显著低于正常组(P均<0.05)，氟西汀组学习、记忆能力均较模型组明显改善(P均<0.05)。结论氟西汀对慢性不可预知温和应激所致学习、记忆能力损伤具有明显改善作用。

氟西汀；慢性不可预知温和应激；学习能力；记忆能力；小鼠

氟西汀于20世纪90年代初由美国礼来公司研制上市,其是一种选择性5-羟色胺重摄取抑制剂,具有良好的抗抑郁效应,目前被当做一线药物广泛应用于临床。当今人们生活水平日益提高，工作节奏随之加快，随时面临各种慢性不可预知的应激，如心理调节能力不佳，易导致精神压抑。抑郁症是一种常见的情感精神障碍疾病,临床表现为情绪低落、思维迟钝、活动减少、少言寡语，严重时出现自责自罪等症状。临床资料显示，抑郁症患者除了有一系列病理性心境改变外,其认知功能也多出现障碍，如注意力不集中、学习记忆减退，是影响患者工作学习和生活的重要原因之一[1-2]。然而,目前抗抑郁药主要注重对抑郁症状的改善作用，而对认知功能的影响却很少关注。为了提高抑郁症治疗效果，不仅要关注药物对抑郁症状的缓解,同时也应重视对认知功能障碍的改善,更全面地提高患者生活质量。最近研究提示氟西汀能促进海马神经细胞生长、神经突触再生和神经营养因子产生[3]，但对海马依赖性学习记忆损伤是否有改善作用尚不清楚。本研究观察了氟西汀对小鼠慢性不可预知温和应激所致的学习、记忆能力减退的影响，旨在为氟西汀对相关病症的治疗提供实验依据。现报道如下。

1　实验资料

1.1药品与试剂盐酸氟西汀(Fluoxetine，Flu)分散片，规格：20 mg/片，礼来苏州制药有限公司，实验时用双蒸水溶解配置成2 mg/mL混悬液。

1.2实验动物与分组健康雄性昆明种小鼠，清洁级，体质量15～20 g，由华中科技大学同济医学院实验动物中心提供，许可证号：SCXK(鄂) 2008-0007，合格证号：No.00020736。动物饲养：光照12 h昼夜交替，室温(24±2)℃，空气湿度(50±10)%，除造模及必要的断水断食外，小鼠均可自由进水进食(正常饲料喂养)。小鼠适应性饲养1周后进行实验。将30只小鼠按随机数字表随机分为正常组、模型组、氟西汀组，每组10只。

1.3实验方法正常组不进行任何应激处理，正常条件饲养。模型组和氟西汀组持续给予下述慢性不可预知温和应激刺激：①断水16 h；②断食16 h；③45°倾斜鼠笼4 h；④潮湿垫料24 h；⑤通宵照明；⑥2 h/2 h昼夜交替；⑦昼夜颠倒；⑧陌生气味4 h；⑨4 ℃冷水游泳；⑩45 ℃热水游泳。以周为时间单位，每天随机给予(让动物不可预知)以上2种刺激因子，同一种应激因子实施间隔时间至少48 h，共6周。在进行应激处理期间，氟西汀组每天9:00—10:00给予氟西汀20 mg/kg灌胃，灌胃体积0.1 mL/10g，模型组给予同等体积的双蒸水灌胃。应激处理6周后，用Morris水迷宫实验方法检测大鼠学习、记忆能力。Morris水迷宫实验分2部分进行：①空间学习能力的检测。水迷宫圆桶直径120 cm，高36 cm，根据水迷宫软件在水迷宫圆桶边界标出4个象限的分界点以及第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限的中间点。将一个直径为6 cm的圆形平台放置于第Ⅱ象限中央，并向圆桶内加注自来水至水面没过平台约1 cm，随后加入适量黑色墨水，使水成为不透明黑色。小鼠游泳轨迹通过安装在水迷宫顶部的摄像机采集输入追踪系统，并记录实时小鼠的逃逸潜伏期(搜索目标所需时间)、运动轨迹、游泳速度等。实验开始前，预先让小鼠在水迷宫实验室预适应1 h；实验过程中保证实验室的环境相对稳定，室温25 ℃，水温控制在(20±2)℃。实验过程中，小鼠连续训练5 d，每天训练4次，每次间隔10 min,实验在10:00—14:00进行。以第Ⅰ、Ⅲ象限的中间点，第Ⅰ/Ⅲ象限分界点和第Ⅲ/Ⅳ象限分界点这4个点为小鼠入水点，将小鼠头朝圆桶壁，分别从以上4个点入水，自由游泳，直到找到平台，每次试验时间为60 s，小鼠在60 s内达到平台的时间即逃逸潜伏期，找到平台后，允许其在平台停留一段时间，以达到强化记忆的目的，如果60 s内没能找到平台,记其潜伏期为60 s，将小鼠引导至平台，并让其在平台上停留，停留时间与前者相似。②空间探索实验：实验第6天12：00进行空间探索实验，实验前先撤出平台，并设定实验时间为30 s，小鼠从第4象限中间点入水，记录小鼠在原平台放置的区间所停留的时间和穿越此区域的次数。

2　结　　果

2.1各组小鼠空间学习能力比较在应激损伤前，3组空间学习能力比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。应激损伤第2周起，模型组空间学习能力显著低于正常组(P<0.05)。应激损伤的第4，5，6周，氟西汀组小鼠空间学习能力均明显好于模型组(P均<0.05)。见表1。

2.2各组小鼠空间记忆能力比较在应激损伤前，3组空间记忆能力比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。应激损伤第2周起，模型组空间记忆能力显著低于正常组(P<0.05)。应激损伤的第3，4，5，6周，氟西汀组小鼠空间记忆能力均明显好于模型组(P均<0.05)。见表2。

表1　各组小鼠空间学习能力比较±s，s)

注:①与正常组比较，P<0.05；②与模型组比较，P<0.05。

表2　各组小鼠空间记忆能力比较

注:①与正常组比较，P<0.05；②与模型组比较，P<0.05。

3　讨　　论

慢性不可预见温和应激使动物处于一种不可预见温和应激状态[4],该方法模拟日常生活中人们遇到的应激情景,导致情感发生障碍。本研究结果显示，小鼠经过历时6周10种慢性应激因子的应激后，海马依赖性的空间学习、记忆能力明显减退。

氟西汀是临床应用最为广泛的一种抗抑郁药，主要通过选择性抑制神经细胞突触前释放的5-羟色胺重摄取以增加细胞外5-羟色胺水平，从而增强 5-羟色胺能神经突触传递，而5-羟色胺能刺激海马齿状回颗粒细胞的生成[5]。 慢性应激可以导致脑内神经递质分泌功能发生改变，如果5-羟色胺不足，使之与受体结合减少，受体信号转导功能异常，信息的获取和贮存均发生障碍，表现出学习记忆能力减弱。另一方面，慢性应激可以导致海马神经发生障碍，出现海马萎缩，海马CA3椎体神经元缺失，海马齿状回神经发生受损，海马神经回路突触传递功能减弱，导致学习记忆功能受损[6-7]。给予氟西汀后，通过抑制突触前膜对单胺类神经递质特别是5-羟色胺递质的再摄取，使得突触间隙5-羟色胺递质水平增加，一方面加速突触的传递功能，另一方面亦可通过促进海马神经元发生，逆转慢性应激所致的海马神经元的萎缩和丢失，进一步增加海马神经回路突触传递功能，从而逆转慢性应激所致的海马依赖性学习、记忆功能减退。本研究结果显示，在小鼠进行慢性应激的同时，连续给予氟西汀6周能显著逆转动物慢性应激所致的海马依赖性的空间学习、记忆能力减退。

综上所述，慢性不可预见温和应激可导致海马依赖性的空间学习、记忆能力明显减退，而给予氟西汀敢于能显著逆转动物慢性应激所致的海马依赖性的空间学习、记忆能力减退，为进一步拓宽氟西汀的临床应用提供了实验依据。

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Improvement effect of Fluoxetine on learning and memory hypofunction in mice exposed to chronic unpredictable mild stress

QU Xiaolan1,FU Xiaopei2,SHU Yaqiao2,ZHAN Jinjin2,GUO Lianjun2

(1.The College of Post and Telecommunication of Wuhan Institute of Technology,Wuhan 430030,Hubei,China; 2.Tongji Medical College,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan 430030，Hubei,China)

Objective It is to investigate the effect of antidepressant Fluoxetine(Flu) on learning and memory hypofunction in mice suffered from a chronic unpredictable mild stress (CUMS).Methods 30 healthy male Kunming mice (15-20 g) were randomly divided into 3 groups:normal group,model group and Flu group.The mice in model group and Flu group were given CUMS in which 11 kinds of stress factors were used randomly.The mice were exposed to CUMS for 6 weeks.During every week of CUMS,the mice in Flu group were given Flu 20 mg/kg by lavage,while the ones in model group were given the same volume of water by lavage.At the end of CUMS,learning and memory ability was evaluated by Morris water maze test.Results After 6 weeks'stress,space learning and memory ability of the mice in model group were worse than that of mice in normal group(P<0.05),and the abilities of Flu group were improved significantly compared with model group (P<0.05).Conclusion Flu can improve learning and memory hypofunction induced by CUMS in mice.

Fluoxetine; chronic unpredictable mild stress;learning; memory；mice.

瞿小兰，女，医学硕士，研究方向为神经药理学。

郭莲军，E-mail:Ljguo@hust.edu.cn

国家重大创新平台重点资助新药研发项目(2009ZX09301-014)

10.3969/j.issn.1008-8849.2016.28.003

R-332

A

1008-8849(2016)28-3085-03

2016-04-30