刘胜男 杨 丹 马宵雁 陈美华
药学院,山东第一医科大学(山东省医学科学院), 山东 泰安 271016
酒精是一种中枢神经抑制剂,长期反复饮酒容易导致抑郁,酗酒者出现判断力下降,情感麻木,洞察力变弱,社交退缩,这些表现类似于抑郁症的表现[1-2]。临床研究发现,酒精依赖及戒断的患者常表现为兴奋、躁动、敌对攻击、伤人毁物,并出现幻觉,随着依赖程度的加深及戒断次数的增多,患者可能出现焦虑、抑郁等伴随症状[3-4]。本实验探究连续强迫饮酒和双瓶自由选择饮酒2种饮酒模式下,小鼠焦虑抑郁样行为学的变化,为酒精依赖机制的研究提供依据。
C57BL/6J小鼠,体重18~22 g,北京维通利华实验动物有限公司,饲养于洁净的层流动物房内,自由进食,室内温度控制在20~22℃,湿度50%~60%,明暗交替12 h。
无水乙醇,天津市永大化学制剂公司;高架十字迷宫、旷场系统,美国 CSI,TopScan行为分析系统;悬尾系统、强迫游泳系统,美国 CSI,DepressionScan行为分析系统。
1.3.1分组及建立模型
小鼠30只随机分为3组,正常组、连续饮酒组、自由饮酒组,每组10只。正常组只饮水不饮酒,连续饮酒组连续饮用10%酒精,只饮酒不饮水,自由饮酒组放置2个水瓶,1瓶是纯净水,另1瓶是10%酒精,每天交换水瓶和酒瓶的位置,防止形成位置偏爱。每天记录小鼠的饮用量,每隔7天时间记录小鼠的体重。酒精戒断后24 h,依次进行旷场实验、高架十字迷宫实验、悬尾实验和强迫游泳实验。
1.3.2旷场实验
实验由4个开口盒子放在一起,均开口向上,在4个盒子的中间有摄像头,连接到记录系统,观察时间为5 min。记录中央4个方格中小鼠的穿场中心次数和穿场中心时间。
1.3.3高架十字迷宫实验
高架十字迷宫由一对开臂和一对闭臂组成,将小鼠放在开臂和闭臂的中间,朝着同一开臂,记录小鼠5 min内的活动,并计算5 min内小鼠在开臂进入次数百分率[开臂进入次数/(开臂进入次数+闭臂进入次数)]及开臂停留时间百分率[开臂滞留时间/(开臂滞留时间+闭臂滞留时间)]。
1.3.4悬尾实验
将小鼠尾尖部1/3处悬挂于悬尾装置上,使其头部离地面约10 cm,记录小鼠6 min内的绝望行为,分析后4 min内的不动时间。
1.3.5强迫游泳实验
将小鼠放入直径为17 cm的圆柱形容器中进行强迫游泳,系统自动记录小鼠6 min内的绝望行为,分析后4 min内的不动时间。
1.3.6统计学方法
实验结果显示,与正常组比较,连续饮酒小鼠穿场次数增加,穿场中心时间延长(P<0.05),双瓶自由选择小鼠穿场次数减少,穿场中心时间缩短(P<0.01)。结果见表1。
表1 各组小鼠旷场实验结果
注:与正常组比较,*P<0.05,**P<0.01。
与正常组相比,连续饮酒小鼠高架十字迷宫中开臂进入次数百分率和开臂进入时间百分率增加,自由选择组小鼠与正常组比较,开臂进入时间百分率减少(P<0.05)。结果见表2。
表2 各组小鼠高架十字迷宫实验结果
注:与正常组比较,*P<0.05,**P<0.01。
悬尾实验中,连续饮酒小鼠4 min内不动时间缩短,自由选择组小鼠不动时间延长(P<0.05)。结果见表3。
表3 各组小鼠悬尾实验结果
注:与正常组比较,*P<0.05。
与正常组比较,强迫游泳实验中连续饮酒小鼠4 min内不动时间缩短,自由选择组小鼠不动时间延长(P<0.01)。结果见表4。
表4 各组小鼠强迫游泳实验结果
注:与正常组比较,*P<0.05,**P<0.01。
酒精成瘾动物模型的建立应与人类摄入酒精方式接近,并且在戒断后出现与人体相似的戒断症状[5]。连续饮酒是一种被动性饮酒模式,自由饮酒属于主动性酒精摄入,更接近人类的饮酒方式。酒精依赖戒断综合征主要表现为不同程度的焦虑抑郁样症状[6],特别是在戒酒初期,焦虑症状尤其突出[7-8]。旷场实验观察动物在新奇环境中的活动能力和探索行为[9]。本实验中连续饮酒小鼠戒断后活动能力增强,穿场中心次数和时间增加,自由选择小鼠戒断24 h后的探索能力减弱,穿场中心次数和时间缩短,说明戒断后小鼠出现焦虑样行为。高架十字迷宫是抗焦虑研究中应用最广泛的模型之一,开放臂停留时间比和开放臂进入次数是测试中的经典指标[10],与焦虑程度直接相关。在高架十字迷宫实验中,自由饮酒小鼠戒断后开放臂停留时间百分率明显减少,也说明小鼠出现了焦虑样行为。这与以往报道相一致[11]。抑郁行为也是酒精戒断后常见的精神症状,悬尾实验和强迫游泳实验是检测抑郁情绪常用的有效方法[12]。在悬尾实验和强迫游泳实验中,自由饮酒小鼠戒断后不动时间延长,说明小鼠出现了抑郁样行为,而连续饮酒小鼠戒断后的不动时间缩短,并未产生抑郁样行为。
综上所述,自由饮酒小鼠戒断后出现了明显的焦虑抑郁样行为,连续饮酒小鼠戒断后未出现焦虑抑郁样行为,自由饮酒模式更接近于人类饮酒行为,是研究酒精依赖的一种较为合适的模型。