高架十字迷宫和强迫游泳实验相关：联合服用色氨酸对...
高架十字迷宫和强迫游泳实验相关-联合服用色氨酸对氟西汀行为的影响
联合服用色氨酸对氟西汀治疗抑郁模型大鼠抑郁、焦虑样行为的影响
【摘要】 目的探讨联合服用色氨酸对氟西汀治疗抑郁模型大鼠抑郁、焦虑样行为的影响。方法将60只雄性Wistar大鼠按随机区组法分为对照组、色氨酸组、氟西汀组和色氨酸+氟西汀组，各15只。对照组大鼠给予9 g／L氯化钠注射液灌胃(5 mtAg)，色氨酸组给予50 mg／kg色氨酸，氟西汀组给予10 mg／kg氟西汀，色氨酸+氟西汀组同时给予大鼠50 mg／kg色氨酸和10 mg／kg氟西汀灌胃。4组大鼠均给予21 d长期慢性、中等和不可预知应激刺激建立抑郁模型。采用改良强迫游泳实验检测4组大鼠静止不动时间、游泳时间及攀爬时间。采用高架十字迷宫实验检测4组大鼠进入开放臂、闭合臂时间，进入中央区时间及进入开放臂次数占总次数百分比。高效液相色谱法测定4组大鼠脑脊液中色氨酸水平。 结果 (1)4组大鼠静止不动时间、游泳时间、攀爬时间差异均有统计学意义(P<0．05)。氟西汀和色氨酸均对大鼠改良强迫游泳实验行为学指标有显著影响。(2)4 组大鼠进入开放臂时间、进入闭合臂和中央区的时间差异均有统计学意义衅0．05)。氟西汀对大鼠高架十字迷宫实验行为学指标有显著影响。色氨酸对大鼠进入各臂与中央区的次数、时间无显著影响。氟西汀和色氨酸联用对大鼠高架十字迷宫实验行为学指标的影响不存在显著交互作用。(3)4组大鼠脑脊液中色氨酸水平测定结果差异有统计学意义(F_6．874，P=-O．002)。色氨酸+氟西汀组大鼠脑脊液中色氨酸水平显著高于对照组及色氨酸组，差异均有统计学意义(氏0．05)。 结论(1)色氨酸可加重大鼠抑郁样行为，对焦虑行为无明显作用；(2)氟西汀可逆转大鼠抑郁样行为，但致焦虑；(3)色氨酸和氟西汀联合使用对治疗大鼠焦虑样行为、抑郁样行为无明显效果。
【关键词】色氨酸； 氟西汀；抑郁；焦虑； 交互作用
抑郁症是一种以显著而持久情绪低落为特征的情感性精神障碍，具有高患病率、高复发率、高致残率和高自杀率特点，严重危害着人类身心健康。研究表明5一羟色胺(5-hydroxytryptamine，5-HT)是情绪性行为的重要调节因子，其功能异常可能参与抑郁症发病机制。目前。选择性5-HT重吸收抑制剂(SSRIs)，如氟西汀等，是治疗抑郁症的首选药物；但这类药物疗效不佳、治疗周期长、副反应多和复发率高。因此，亟待开发新型抑郁症防治药物。近年来研究表明口服色氨酸可增加5-HT的合成．促进5-HT能系统功能的恢复。故本研究通过观察抑郁模型大鼠服用色氨酸联合氟西汀后的行为与生化变化以探讨色氨酸联合氟西汀治疗抑郁的疗效。
材料与方法
一、实验动物与试剂、仪器
健康成年雄性Wistar大鼠60只，8周龄，体质量230—280 g，由华北煤炭医学院实验动物中心提供。分笼饲养，室温(22±1)℃，湿度(55±5)％，光暗周期12／12h，可自由摄食、饮水。大鼠于实验前适应性饲养1周。按随机区组法将大鼠分为对照组、色氨酸组、氟西汀组和色氨酸+氟西汀组，各15只。L．色氨酸购自上海康达氨基酸厂：盐酸氟西汀原料药购自西安万昌生物科技有限公司；SupelcosilLC．18色谱柱(250 mmx4．6 mnl，5斗m)购自上海楚定分析仪器有限公司；Eppendorf5408R型台式高速冷冻离心机购自德国Eppendorf公司。
二、抑郁模型大鼠的建立
给予4组大鼠21 d长期慢性、中等和不可预知应激刺激，包括电击足底(电压40V，20 s／次，间隔50 S，共20次)、热应激(45℃，5 min)、冰水游泳(4℃，5 min)、夹尾(1 min)、昼夜颠倒、禁食(48 h)、禁水(24 h)。每日随机给予一种刺激，且相同刺激不可连续出现。
三、给药方法
刺激期间同时给予大鼠灌胃给药，每日1次，连续42 d。对照组大鼠给予9 g／L氯化钠注射液(5mE&g)灌胃，色氨酸组给予50 mg／kg色氨酸，氟西汀组给予10 mg／kg氟西汀，色氨酸+氟西汀组同时给予大鼠50 mg／kg色氨酸和10 mg／kg氟西汀灌胃。
四、行为学指标观察
1．改良强迫游泳实验（上海欣软公司提供）：连续灌胃给药42 d后，将大鼠禁食12 h后置于底部直径21 cm、高50 cm的透明圆柱形游泳桶中，水温(25±1)℃，水深30cm，强迫游泳15 min后将其从泳池中取出．擦干并放回饲养笼。24 h后，将大鼠再次置于游泳桶中，连续观察并录像5 min，分析大鼠静止不动、游泳和攀爬的时间。
2．高架十字迷宫实验（上海欣软公司提供）：末次给药后第2天进行实验。装置由2条相对闭合臂(50 cm×10 cm)和2条相对开放臂(50 cm×10 cm)连接组成一个带有中央区(10 cmxl0 cm)的方形结构，4条臂均为黑色．距离地面43 cm。将大鼠置于安静、黑暗的敞箱中自由活动5 min，随后将其从中央区面向开放臂放入．连续观察5 min，记录进入开放臂时间、次数及进入闭合臂时间、次数等资料。
五、脑脊液样本采集
首次给药4 h后，大鼠腹腔注射20％乌拉坦(1．2g／kg)麻醉，俯卧置于动物固定架上，在大鼠的枕骨大孔正中线上，顺平行其头部弯曲的角度，将1 mL注射器刺入其小脑延髓池，吸取50～60汕L脑脊液，10 000xg离心5 min。取上清保存于一70℃环境中。
六、高效液相色谱法测定色氨酸浓度
脑脊液样品用邻苯二甲醛衍生化反应后．采用高效液相色谱法分离。色谱柱为Supelcosil LC一18(250 mmx4．6 mm，5¨m)，流动相A为0．04 mol／L一水磷酸二氢钠(pH5．5)，含20％(体积百分比)甲醇；流动相B为0．01 mol／L一水磷酸二氢钠(pH5．5)，含80％(体积百分比)甲醇；用二元梯度洗脱，流速1．4mL／min，柱温24℃，进样量50斗L。荧光检测器激发波长360 nln，发射波长455 nlTI，以外标法定量。
七、统计学分析
采用SPSSl3．0统计学软件进行分析。计量资料以均数±标准差6蜘)表示。采用单因素方差分析法对大鼠行为学指标和脑脊液色氨酸水平进行统计学分析。若色氨酸和氟西汀抗大鼠抑郁、焦虑样行为的疗效存在显著交互作用，则进行ANOVA简单效应检验，组间比较采用LSD．t法；若交互作用不显著，则采用独立样本t检验比较色氨酸+氟西汀组与对照组差异。当P<0．05时认为差异有统计学意义。
讨论
5-HT为中枢神经系统重要的神经递质，参与情绪调节、学习和记忆。5-HT系统功能低下是抑郁症发病的重要机制，色氨酸是5-HT合成的限制因素，色氨酸不能自由通过血脑屏障。需经非特异性氨基酸转运体运输至脑内，但外周色氨酸浓度可影响中枢内色氨酸的可利用度。因此基于5-HT能系统调节情绪和行为的假设，El服色氨酸可增加脑内5-HT水平。本研究观察联合服用色氨酸对氟西汀治疗抑郁模型大鼠抑郁、焦虑样行为的影响。
根据改良强迫游泳实验结果，色氨酸显著增加大鼠静止不动时间，减少攀爬时间，同时显示出减少游泳时间的趋势，因此具有加重大鼠抑郁样行为的作用，这可能与色氨酸使用剂量有关。当色氨酸浓度未达到需要时可限制5-HT合成，导致脑内5一HT水平无法增加海马神经前体细胞或加强神经元再生，抑郁加重。研究表明，色氨酸摄入受限将增加大鼠在改良强迫游泳实验中静止不动时间。且这种抑郁样行为可能与5-HT能系统活性降低有关。本研究结果也显示．在不限制饮食且不消耗内源性5-HT的情况下．大鼠口服色氨酸对5-HT能系统活性无正面效应。氟西汀显著减少静止不动时间，增加游泳时间．具有逆转大鼠抑郁样行为的作用，这与其可抑制突触前膜对5一HT的再摄取，增加神经细胞突触间隙5-HT水平．增强其情绪调节有关。
根据高架十字迷宫实验结果，色氨酸对大鼠焦虑行为无显著作用，而氟西汀则具有致焦虑作用。多数相关研究均显示氟西汀可增加大脑细胞外5-HT水平。本研究关于氟西汀具有逆转抑郁样行为以及致焦虑作用的研究结果，与其他研究者的结果一致。然而，另一些研究显示氟西汀具有抗焦虑作用。造成研究结论与本文不一致的原因可能与给药剂量不同有关。根据这些研究的治疗效果．本研究中氟西汀给药量选择为10 mg／(kg·d)，属于较高剂量。目前，有关色氨酸减缓抑郁的研究尚无一致结论。联合服用色氨酸对氟西汀逆转抑郁样行为无显著促进作用。但本研究结果发现色氨酸和氟西汀对大鼠静止不动时间的影响存在一定的交互作用。提示脑脊液中色氨酸水平升高可能抵消了氟西汀逆转抑郁样行为的作用。此外，联合服用色氨酸和氟西汀对大鼠的焦虑行为无显著改善作用。动物实验结果显示，色氨酸联合氟西汀、齐美利定、氯丙咪嗪或阿密曲替林治疗对抑郁模型大鼠抑郁、焦虑样行为的改善作用并不稳定。但Cervo等研究显示。预先给予色氨酸可使2种耐西酞普兰的小鼠对西酞普兰增敏。
本研究发现单独服用色氨酸或氟西汀对大鼠脑脊液色氨酸水平无显著影响；然而，联合服用色氨酸和氟西汀大鼠脑脊液中的色氨酸水平较对照组显著升高。推测与色氨酸和氟西汀对大鼠脑脊液中色氨酸水平的影响存在显著交互作用有关。色氨酸经色氨酸羟化酶(TPH)转化为5一羟色氨酸(5．HTP)，再经5-HTP脱羧酶转化为5-HT。氟西汀不但可增加神经细胞间隙的5-HT浓度．同时Shishkina等研究显示氟西汀可上调大鼠大脑TPH．2酶mRNA水平，可增加色氨酸非特异性氨基酸转运体的水平，使其运输至脑内浓度增加，因此联合用药时大鼠脑脊液中色氨酸浓度增加。然而。本研究结果表明色氨酸和氟西汀联用在逆转抑郁模型大鼠抑郁方面无协同作用。推测是由于长期用药以及改良强迫游泳实验、高架十字迷宫实验影响了与5-HT合成以及代谢过程相关的酶的表达和活性。
综上所述。联合服用色氨酸对氟西汀逆转大鼠抑郁样行为无显著促进作用，并且对大鼠焦虑样行为也无明显改善作用。
