潘佳滢,肖磊,刘津秀
(沈阳师范大学生命科学学院,辽宁沈阳 110034)
应激是一种机体在内部或外界紧张性刺激的影响下,而产生的一系列非特异性应答反应的机体状态。紧张性刺激包括物理因素和精神因素两方面,或是二者的共同作用[1]。从进化的方面来讲,动物在生长过程中不可避免地会受到内外环境因素的刺激,机体为了能够适应这种变动的环境,需要产生相应的反应来应对这些刺激[2]。应激通常指两方面:一方面是心理对压力的感知,另一方面是身体对压力的反应,这涉及从新陈代谢到肌肉乃至记忆的多个系统。
对所有动物来说,一定程度的应激是必要的,其是动物应对生存挑战和不确定因素的手段。对危险的感知引发了一种称为战斗或逃跑反应(Fight-orflight response)的自动反应系统,其通过激素信号激活,使动物做好迎接威胁或逃离威胁的准备[3]。紧张性刺激能引起有机体一系列生理和心理反应。生理反应表现为交感神经兴奋、垂体和肾上腺皮质激素分泌增多、血糖升高、血压上升、心率加快和呼吸加速等[4]。野生动物生理生态学研究中常常涉及活体取血等实验操作,因此检测抓取等固定处理造成的束缚应激(Wrap Restraint Stress,WRS)是否影响动物的血液生理指标,从而引起应激,是十分必要的。
实验室繁殖雄性达乌尔黄鼠10 只,自然光照,标准鼠饲料、单笼饲养,水食自取。血糖仪为稳豪倍优型血糖仪,强生(上海)医疗器材有限公司;强生(Johnson)稳豪型血糖试纸(葡萄糖氧化酶法),强生(上海)医疗器材有限公司。
如图1 所示,分别将达乌尔黄鼠放入自制束缚性网笼,在0 min、5 min、10 min、20 min、30 min、60 min 时逐一拿出,并进行尾尖取血,用血糖仪测量血糖。
图1 束缚性网笼
SPSS20.0 进行数据统计,单因素方差分析。P<0.05 为差异显著,P<0.01 为差异极显著。
达乌尔黄鼠在不同束缚时间时的血糖见图2。如图2 所示,在束缚5 ~30 min 时,达乌尔黄鼠血糖水平从(7.53±0.49)mmol/L 分别升高到(10.57±0.48)mmol/L、(12.69±1.27)mmol/L、(11.89±1.39)mmol/L、(11.64±1.16)mmol/L,与束缚前的血糖水平具有显著差异。在束缚10 min 时,其血糖与束缚前的血糖具有极显著差异。在束缚60 min 时,其血糖水平有所回落,为(10.06±0.94)mmol/L,与束缚前差异不显著。
图2 达乌尔黄鼠在不同束缚时间时的血糖
体重与血糖的相关性概率与相关系数见表1。如表1 所示,达乌尔黄鼠血糖与体重不相关,且在束缚10 min 时、60 min 时血糖与束缚前血糖的差值也与体重不相关。
表1 体重与血糖的相关性概率与相关系数
初始血糖与束缚后血糖变化量的相关性概率与相关系数见表2。如表2 所示,达乌尔黄鼠在束缚10 min、60 min 时血糖与束缚前血糖的变化量,与初始血糖不相关。
表2 初始血糖与束缚后血糖变化量的相关性概率与相关系数
束缚应激是通过交感神经兴奋和下丘脑-垂体-肾上腺轴激活来实现的[5],这属于急性应激反应,是应激后的非特异性反应。经统计学分析,达乌尔黄鼠在束缚10 min 和60 min 后的血糖变化量与其体重和初始血糖水平无明显差异,提示束缚应激对达乌尔黄鼠血糖产生的影响与束缚应激本身有关。
另外,在慢性应激中,持续性刺激会导致儿茶酚胺的不断产生和分泌。这会产生多种生理后果,如高血糖和高血压病,并可能导致Ⅱ型糖尿病和心血管疾病。部分儿茶酚胺,如脑中的神经递质去甲肾上腺素等物质会改变认知以及其他心理过程,导致情绪波动、暴躁、抑郁症和焦虑。此外,长期压力刺激肾上腺分泌皮质醇可以降低免疫功能,增加患病风险。高水平的皮质醇也与体重增加有关,尤其是腹部脂肪的堆积[6]。
束缚应激对达乌尔黄鼠血糖造成的影响随时间变化会产生很大的差异。束缚在短时间(5 min)内即引起达乌尔黄鼠的应激反应,使其血糖显著升高,束缚1 h 后,动物逐渐适应束缚笼,血糖趋于恢复。因此,对达乌尔黄鼠等动物活体相关指标取材测定时,动作一定要快速、准确,避免应激对生理指标造成影响进而影响其他实验结果。