慢性应激对大鼠血压和抑郁行为的影响及治疗探索

张丽军，刘梅颜

《中国心血管健康与疾病报告2020》报道，我国高血压患病人数约2.45亿，血压正常高值人数4.35亿，高血压治疗费用占我国卫生总费直接经济负担的6.6%，是心血管疾病的重要危险因素之一[1]。我国高血压每年可导致200万人死亡[2]。最新发布的《成年人精神压力相关性高血压专家共识》表明，精神心理压力增加高血压的风险，同时，高血压患者更易伴发抑郁焦虑问题[3]。研究显示，抑郁可使高血压患者的不良心血管预后风险增加66%[4]。基于此，我们实施此动物研究，通过慢性应激，观察血压及行为学变化，并探索药物疗效。

1 材料与方法

1.1 实验动物雄性Wistar-Kyoto（WKY）大鼠15只，自发性高血压大鼠（SHR）15只，体重190~210 g，在SPF级动物房饲养，温度20 ℃，湿度65%，12 h昼夜调节，每笼5只，自由饮食（北京维通利华实验动物有限公司，实验动物生产许可证：SCXK京2016-0006，合格证编号：1100111911010620，实验动物使用许可证：SYXK苏2017-0015）。适应性饲养1周后，把两种大鼠分别随机分为三组：对照组、不可预测慢性温和应激组（UCMS组）、UCMS+药物组。所用药物为行气活血的中成药冠心丹参滴丸1.25 g/kg，1/d，持续4周。（中发实业集团业锐药业有限公司，批号：20160321），图1。

1.2 慢性不可预测温和应激方法应激方法共7种，包括：行为限制2 h；4 ℃冰水中游泳5 min；夹尾1 min；昼夜颠倒24 h；电击足底5 s（30 V电压）；摇晃5 min（160 HZ）；40 ℃环境5 min。为使大鼠不对应激产生适应，使应激的出现对于大鼠有不可预测性，把以上7种刺激随机安排到21 d内，每日1种刺激，每种刺激出现3次，同种刺激不能连续出现2次。

1.3 心率血压测量用尾压法测量心率、收缩压（SBP）、舒张压（DBP，1 mmHg=0.133kPa）、平均动脉压（MAP）（BP-2006A智能无创血压计，北京软隆生物技术有限公司）。在实验开始前，测基线心率血压，在4周处理结束后，再次测量心率和血压。

1.4 行为学检测

1.4.1 糖水偏好试验糖水偏好试验前48 h，训练大鼠适应含糖饮水，给动物双瓶饮水，一瓶为1%蔗糖溶液，另一瓶为纯饮水，双瓶重量一致。适应结束后，进行20 h的禁水禁食，给予每只大鼠事先定量好的两瓶水：一瓶为1%蔗糖水，一瓶为纯饮水，饮水1 h。通过称取饮水瓶的重量计算消耗量并按下式计算：动物对糖水的偏爱性（%）=糖水摄入（g）/总摄入（g）（蔗糖，分析纯，西陇科学股份有限公司，批号：1802071）。

1.4.2 旷场试验旷场实验箱由不透明材料制成，底面为100 cm×100 cm的正方形，周壁高40 cm为灰色，底面分为面积相等的25块。根据动物穿越底面方块数作为水平活动得分，以直立次数为垂直活动得分，水平和垂直得分总和为总评分。试验前一日，把大鼠逐一放进旷场适应5 min。正式试验时，每次放入一只大鼠，把大鼠放旷场（ZS旷场，北京众实迪创科技有限公司）中央，让其自由活动，每次测定时间3 min。一只大鼠测试结束后，用酒精清洁旷场，以防其粪便、尿液残留旷场内，对下一只大鼠产生影响。

1.5 统计学方法用SPSS 24.0统计软件分析，计量资料用平均值±标准差（）表示，两组间比较用t检验，多组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD检验，P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 血流动力学指标比较

2.1.1 WKY大鼠血流动力学指标比较WKY大鼠中，与对照组比较，UCMS组的心率无明显差异（P＞0.05），但DBP[（98.2±13.2）mmHg vs.（56.4±13.8）mmHg，P＜0.05]、MAP[（103.8±13.2）mmHg vs.（69.2±10.1）mmHg，P＜0.05]均明显降低；与对照组比较，UCMS+药物组的心率、DBP、MAP均无明显差异（P＞0.05）；与UCMS组比较，UCMS+药物组的心率均略有升高（P＞0.05），表1。

2.1.2 SHR大鼠血流动力学指标比较SHR大鼠中，与对照组比较，UCMS组、UCMS+药物组的心率均明显降低[（394.2±64.2）次/min vs. （330.0±32.9）次/min vs. （309.3±70.3）次/min，P＜0.05]；与对照组比较，UCMS组的SBP、DBP、MAP略升高（P＞0.05）；与UCMS组比较，UCMS+药物的SBP、DBP、MAP略降低（P＞0.05），表1。

2.1.3 WKY大鼠与SHR大鼠血流动力学指标比较对照组中，WKY大鼠与大鼠的心率无统计学差异[（382.4±29.2）次/min vs. （394.2±64.2）次/min，P=0.692]；UCMS组中，WKY大鼠与SHR大鼠的心率无统计学差异（P＞0.05），UCMS+药物组中，SHR大鼠的心率较WKY大鼠的心率明显较低[（309.3±70.3）次/min vs. （408.0±50.9）次/min，P=0.004]。

对照组SHR大鼠的SBP[（150.6±21.7）mmHg vs. （115.6±13.0）mmHg），P=0.007]、DBP[（127.8±24.2）mmHg vs. （98.2±13.2）mmHg，P=0.025]、MAP[（135.0±25.2）mmHg vs.（103.8±13.2）mmHg，P=0.010]均较WKY大鼠高，差异均有统计学意义；UCMS组中，SHR大鼠的SBP[（166.4±19.7）mmHg vs. （95.0±8.1）mmHg，P=0.000]、DBP[（129.8±9.7）mmHg vs.（56.4±13.8）mmHg，P=0.000]、MAP[（141.8±12.5）mmHg vs. （69.2±10.1）mmHg，P=0.000]均较WKY大鼠高，差异均有统计学意义；UCMS+药物组中，SHR大鼠的SBP[（151.5±32.6）mmHg vs.（108.8±10.6）mmHg，P=0.002]、DBP[（120.8±28.7）mmHg vs. （82.2±14.5）mmHg，P=0.006]、MAP[（132.8±27.0）mmHg vs. （91.4±13.0）mmHg，P=0.002]均较WKY大鼠高，差异有统计学意义，表1。

表1 WKY大鼠与SHR大鼠血流动力学指标的比较

2.2 糖水偏好试验比较

2.2.1 WKY大鼠糖水偏好试验比较与对照组比较，WKY大鼠在21d UCMS后，饮用糖水量略减少[（10.4±2.1）g vs.（9.4±2.1）g，P＞0.05]，纯水量明显增加[（2.8±0.8）g vs. （4.4±0.5）g，P＜0.05]，糖水偏适度明显降低[（79.0±2.3）%vs.（67.5±6.8）%，P＜0.05]；与UCMS组比较，经4周药物治疗后，WKY大鼠糖水饮水量略增加，纯水量略降低，糖水偏适度略增加（P＞0.05），表2。

2.2.2 SHR大鼠糖水偏好试验比较与对照组比较，在21d UCMS处理后，SHR大鼠糖水饮用量明显降低[（11.0±1.9）g vs.（8.0±1.6）g，P＜0.05]，纯水饮用量明显增加[（3.0±0.7）g vs.（4.4±1.3 g），P＜0.05]，糖水偏适度明显降低[（78.4±5.3）% vs. （64.8±6.4）%，P＜0.05]；与UCMS组比较，经4周药物治疗后，SHR大鼠糖水饮用量明显增加[（8.0±1.6）g vs.（10.5±1.3）g，P＜0.05]，纯水饮用量略降低，糖水偏适度增加，差异无统计学意义（P＞0.05），表2。

2.2.3 WKY大鼠与SHR大鼠糖水偏好试验比较对照组中，WKY大鼠与SHR大鼠糖水饮用量、纯水饮用量、糖水偏适度均无明显差异（P＞0.05）；UCMS组中，WKY大鼠与SHR大鼠糖水饮用量、纯水饮用量、糖水偏适度均无明显差异（P＞0.05）；在UCMS+药物治疗组中，WKY大鼠与SHR大鼠糖水饮用量、纯水饮用量、糖水偏适度均无明显差异（P＞0.05），表2。

表2 WKY大鼠与SHR大鼠糖水偏好试验数据的比较

2.3 旷场试验比较

2.3.1 WKY大鼠旷场试验比较与对照组比较，经21d UCMS处理后，WKY大鼠旷场穿行次数显著减少[（50.2±8.5）次 vs. （33.4±6.2）次，P＜0.05]，直立次数亦明显减少[（8.0±1.6）次 vs. （4.2±0.8）次，P＜0.05]，差异有统计学意义；与UCMS组比较，经4周药物处理后，WKY大鼠穿行次数略增加，直立次数略增加（P＞0.05），表3。

2.3.2 SHR大鼠旷场试验比较与对照组比较，在21d UCMS处理后，SHR大鼠的旷场穿行次数[（42.0±9.2）次 vs. （29.0±6.8）次，P＜0.05]、直立次数[（7.4±1.7）次 vs. （3.0±0.7）次），P＜0.05]均显著减少，有统计学差异；与UCMS比较，经4周药物处理后，SHR大鼠的旷场穿行次数增加（29.0±6.8）次 vs. （34.8±5.3）次，无统计学意义，直立次数显著增加[（3.0±0.7）次vs. （5.0±1.4）次，P＜0.05]，有统计学差异，表3。

表3 WKY大鼠与SHR大鼠旷场试验数据的比较

2.3.3 WKY大鼠与SHR大鼠旷场好试验比较在对照组中，与WKY大鼠比较，SHR大鼠的旷场穿行次数[（50.2±8.5）次 vs. （42.0±9.2）次，P=0.070]、直立次数较少[（8.0±1.6）次 vs.（7.4±1.7）次，P=0.443]，无统计学差异；在UCMS组中，与WKY大鼠比较，SHR大鼠的旷场穿行次数[（33.4±6.2）次 vs. （29.0±6.8）次，P=0.058]、直立次数较少[（4.2±0.8）次 vs.（3.0±0.7）次，P=0.132）]，无统计学差异；在UCMS+药物治疗组中，WKY大鼠与SHR大鼠的旷场穿行次数、直立次数，均无统计学差异（P＞0.05），表3。

3 讨论

本研究显示不可预测慢性温和应激使血压正常的WKY大鼠的DBP、MAP显著下降，使自发性高血压大鼠（SHR大鼠）的血压略有升高，但无统计学差异；不可预测慢性温和应激使WKY大鼠、SHR大鼠均出现抑郁样行为，经冠心丹参滴丸处理，SHR大鼠抑郁样行为出现改善。

目前研究显示高血压与压力、抑郁的关系密切[5]。一项关于我国西北部的高血压现状调研中，难治性高血压患者中14.5%合并抑郁，抑郁使难治性高血压患病风险增加1.12倍[6]。Spruill等[7]对1829例无高血压病史的黑人，进行平均7年的随访，结果显示长时间的高压力感知与原发性高血压有密切关系。高血压患者伴发抑郁的患病率可能与年龄有关，Boima等[8]研究了不同年龄段高血压患者的抑郁患病率，高血压患者伴发抑郁的患病率随着年龄的增加而上升，老年高血压患者的抑郁患病率是青年高血压患者的2倍。

然而，慢性应激与血压并非只有正相关关系，本研究中，血压正常的WKY在慢性应激后，DBP和MAP出现了明显下降。Yazawa等[9]研究表明压力程度对舒张压的影响与年龄有关系，通过对764个农村社区的调研分析，结果显示68岁以下患者，压力越大，舒张压越高；而68岁以上患者，压力程度则与舒张压成反比，考虑与动脉硬化程度增加有关。

目前研究认为高血压与应激相关的机制主要有下丘脑-垂体-肾上腺轴、交感副交感神经调节、肾素-血管紧张素-醛固酮系统、炎症、神经体液调节等。而以上机制并非独立起作用，而是协同作用的。精神压力应激时，高血压患者交感神经会增加肾上腺素的合成，而进一步升高血压[10]。Wu等[11]研究发现下丘脑室旁核神经炎症反应参与应激相关高血压发病，其中室旁核的趋化因子CXCL7，CX3CL1和CCL2均显著升高。去甲肾上腺素转运体基因可通过抑制炎症因子TNF-α、IL-6的表达而调控高血压合并抑郁的机制[12]。此外，有研究者通过用超高压液相色谱-四级杆-时间飞行串联质谱仪（UPLC-QTOF/MS）的方法，检测UCMS引发高血压的大鼠的代谢物质，发现有30种代谢物质变化，如氨基酸、磷脂、碳硝酸盐、脂肪酸等[13]。

《成年人精神压力相关高血压专家共识》对精神压力相关高血压的推荐治疗：除外高血压常规治疗，尚包括神经代谢药物、抗焦虑抑郁药物、镇静安眠药、中药、针灸治疗等[3]。本研究显示冠心丹参滴丸能改善自发性高血压大鼠抑郁样行为的作用，与其组成有密切关系。冠心丹参滴丸主要由三七、丹参、降香油组成，主要成份为：丹参酮ⅡA、隐丹参酮、丹参酮Ⅰ、丹酚酸B、三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷 Rb1、反式橙花叔醇等[14]。但具体是哪种或哪几种成分发挥作用，仍需进一步研究。

本研究主要探讨了高血压大鼠在慢性应激后的抑郁样行为表现及相关治疗，未对其深入机制进行研究，需在下一阶段实验中补充完善，以期从机制到诊断到治疗深入认识精神压力相关高血压的诊疗，并在临床上转化，有益于提高高血压患者的诊疗效率、预后及生活质量。