呂 錚, 彭 霞, 于 超, 劉 帥, 宋士一, 呂羽楠, 楊 明

(1. 沈陽師范大學(xué) 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院, 沈陽 110034; 2. 沈陽師范大學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心, 沈陽 110034)

達(dá)烏爾黃鼠血液指標(biāo)的分析

呂 錚1, 彭 霞2, 于 超1, 劉 帥1, 宋士一1, 呂羽楠1, 楊 明1

(1. 沈陽師范大學(xué) 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院, 沈陽 110034; 2. 沈陽師范大學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心, 沈陽 110034)

冬眠動(dòng)物在冬眠過程中多項(xiàng)生理指標(biāo)發(fā)生改變,為探索冬眠準(zhǔn)備期不同階段及冬眠期達(dá)烏爾黃鼠血液指標(biāo)變化特征,本實(shí)驗(yàn)在達(dá)烏爾黃鼠冬眠前不同階段及冬眠期間取血,通過BECKMAN COULTER 750 血液分析儀檢測(cè)血液指標(biāo),結(jié)果顯示:達(dá)烏爾黃鼠白細(xì)胞總數(shù)、淋巴細(xì)胞數(shù)和血小板數(shù)在冬眠前保持穩(wěn)定,冬眠階段下降;血小板壓積在冬眠前的體重下降階段達(dá)到最高值,在冬眠階段達(dá)最低水平;紅細(xì)胞和血紅蛋白在不同階段無差異。說明達(dá)烏爾黃鼠冬眠期的免疫反應(yīng)受到抑制;血小板在冬眠期間減少,以免發(fā)生血液凝固。

血液指標(biāo); 白細(xì)胞; 淋巴細(xì)胞; 血小板壓積; 紅細(xì)胞; 血紅蛋白

0 引 言

貯脂類冬眠動(dòng)物每年6～7月進(jìn)入冬眠準(zhǔn)備階段(蔡益鵬,1992),在此期間體重大幅上升;達(dá)體重高峰后,體重開始下降(Xing et al., 2012)或維持穩(wěn)定(Florant and Heal, 2011; Sheriff et al., 2013)。入眠時(shí)體溫迅速下降至接近環(huán)境溫度,代謝率顯著降低(Hut et al., 2002; Heldmaier et al., 2004);同時(shí)心率和呼吸速率降低,冬眠狀態(tài)下心率僅為3～5次/min(Zatzman, 1984),呼吸頻率減少到4～6次/min(Mcarthur, 1991)。冬眠期間動(dòng)物具有極高的血液粘滯度(王世強(qiáng)等, 1997),且細(xì)胞免疫與體液免疫功能均受到抑制(Matsuzawa, 1995; 蔡益鵬, 2002)。這一系列生理狀態(tài)的改變必然會(huì)伴隨部分血液指標(biāo)發(fā)生變化。

血液指標(biāo)主要包括白細(xì)胞及其相關(guān)指標(biāo)、血小板及其相關(guān)指標(biāo)及紅細(xì)胞及其相關(guān)指標(biāo)。其中白細(xì)胞分為嗜堿性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞;其功能與免疫反應(yīng)密切相關(guān)。血小板主要功能為凝血和止血,修補(bǔ)破損的血管,保護(hù)血管內(nèi)皮、參與內(nèi)皮修復(fù)、防止動(dòng)脈粥樣硬化等(Burlington et al., 1989; 詹純列等, 2004; 王剛等, 2007)。紅細(xì)胞是高度分化的專門輸送氧和二氧化碳的細(xì)胞,主要含血紅蛋白 (楊斐等, 2003)。

在早期對(duì)小型哺乳類冬眠動(dòng)物的研究中發(fā)現(xiàn)達(dá)烏爾黃鼠(Spermophilusdauricus)冬眠期間白細(xì)胞和血小板數(shù)量顯著降低,血紅蛋白量大幅提升;紅細(xì)胞數(shù)量在活躍期(6月)達(dá)到最高值, 8月下降且冬眠期間紅細(xì)胞數(shù)低于活躍季節(jié)(劉振才, 1989)。然而也有研究表明達(dá)烏爾黃鼠冬眠期間紅細(xì)胞數(shù)與血紅蛋白含量均高于活躍季節(jié)(李夢(mèng)華, 1990)。這兩項(xiàng)關(guān)于達(dá)烏爾黃鼠的研究中冬眠紅細(xì)胞結(jié)果彼此間存在差異,且差異原因尚不清楚;因此達(dá)烏爾黃鼠血液指標(biāo)變化也存在疑慮。

前期的研究發(fā)現(xiàn)達(dá)烏爾黃鼠冬眠準(zhǔn)備期按體重變化模式大致可分為:育肥期﹑體重高峰期和體重下降期(Xing et al., 2012)。冬眠準(zhǔn)備階期已經(jīng)發(fā)生了體溫調(diào)節(jié)的改變(楊明等, 2011),且在冬眠準(zhǔn)備階期動(dòng)物血清中激素含量發(fā)生了變化(管淑君, 2010;邢昕, 2011),為探索冬眠準(zhǔn)備期到冬眠動(dòng)物血液指標(biāo)變化特征及進(jìn)一步分析這些變化與血液指標(biāo)的關(guān)系,本實(shí)驗(yàn)以達(dá)烏爾黃鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,檢測(cè)達(dá)烏爾黃鼠冬眠準(zhǔn)備期及冬眠期血常規(guī)指標(biāo)。

1 材料和方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與取材

雌性達(dá)烏爾黃鼠36只。動(dòng)物房單籠飼養(yǎng),飼養(yǎng)籠大小48 cm×35 cm×20 cm),自然溫度與光照,用碎刨花做巢材。喂以沈陽前民飼料廠生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)鼠飼料,水食自取。于不同生理階段(體重高峰、體重下降、冬眠)取材,取材前禁食12 h。二氧化碳麻醉后,斷頸取血2 mL,注入肝素鈉抗凝管中備用。

1.2測(cè)定指標(biāo)

使用BECKMAN COULTER 750血液分析儀檢測(cè)以下指標(biāo):白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞百分比、淋巴細(xì)胞百分比、單核細(xì)胞百分比、嗜酸性粒細(xì)胞百分比、噬堿性粒細(xì)胞百分比、中性粒細(xì)胞絕對(duì)數(shù)、淋巴細(xì)胞絕對(duì)數(shù)、單核細(xì)胞絕對(duì)數(shù)、嗜酸性粒細(xì)胞絕對(duì)數(shù)、噬堿性粒細(xì)胞絕對(duì)數(shù)、血小板計(jì)數(shù)、血小板壓積、平均血小板體積、血小板分布寬度、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、血紅蛋白、紅細(xì)胞比積、平均紅細(xì)胞體積、平均紅細(xì)胞血紅蛋白量、平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度、紅細(xì)胞體積分布寬度。

1.3數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析

利用SPSS 統(tǒng)計(jì)軟件包(SPSS 17. 0 for Windows) 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。1-Sample-K-S test 檢驗(yàn)數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布。使用單因素方差分析(One-way ANOVA)分析體重高峰、體重下降和冬眠期達(dá)烏爾黃鼠血常規(guī)各指標(biāo)的差異顯著性。數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤( Mean±SE) 表示,P<0.05 為差異顯著。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

比較不同階段達(dá)烏爾黃鼠血常規(guī)指標(biāo)發(fā)現(xiàn),其白細(xì)胞數(shù)和淋巴細(xì)胞數(shù)在冬眠時(shí)顯著下降(F(2,15)=13.259,P<0.05;F(2, 15)=6.433,P<0.05);血小板計(jì)數(shù)在體重下降階段具有上升趨勢(shì),在冬眠期間顯著的下降(F(2,15)=33.380,P<0.05);而血小板積壓在體重下降階段開始明顯上升,冬眠降到最低值(F(2,15)=47.529,P< 0.05)。此外,其他血液指標(biāo)在各時(shí)期無明顯變化,均保持在相對(duì)穩(wěn)定的水平(見表1)。

表1 不同階段達(dá)烏爾黃鼠血液指標(biāo)變化

注: 表中數(shù)值均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示,同一行中不同字母表示差異顯著,P<0.05。

3 討 論

白細(xì)胞是衡量機(jī)體免疫功能的重要指標(biāo)。達(dá)烏爾黃鼠冬眠期間白細(xì)胞總數(shù)和其中的淋巴細(xì)胞數(shù)大幅降低,其中白細(xì)胞數(shù)下降與早期在達(dá)烏爾黃鼠中的研究結(jié)果相一致(劉振才等, 1989),淋巴細(xì)胞數(shù)在冬眠期間的降低與刺猬、藏獒(Stepankova et al., 1998; 劉燕等, 2007)等物種的早期研究結(jié)果相一致;這表明冬眠期間動(dòng)物免疫能力下降,且免疫能力的降低與白細(xì)胞總數(shù)和淋巴細(xì)胞數(shù)量減少有關(guān)。

血小板壓積=血小板總數(shù)×血小板平均體積。由于血小板平均體積在各階段無明顯變化,因此血小板積壓的改變主要是由血小板數(shù)變化引起的。而結(jié)果中血小板數(shù)的變化趨勢(shì)符合這一推論。達(dá)烏爾黃鼠在冬眠時(shí)期血小板壓積即血小板數(shù)量最低,這可能是為避免冬眠期間心率下降、血流緩慢引起血液凝固(劉振才等, 1989)。血小板壓積在體重下降階段升高可能與從體重高峰到下降的一系列生理改變有關(guān)。

本研究中紅細(xì)胞數(shù)與血紅蛋白在不同階段無差異。但是紅細(xì)胞數(shù)在冬眠期間具有上升趨勢(shì)達(dá)3個(gè)階段中的最大值,這與早期在折翼蝠(Miniopterusschreibersi)冬眠期間紅細(xì)胞數(shù)升高(梁仁濟(jì), 1984)的研究結(jié)果相一致,也與李夢(mèng)華等在達(dá)烏爾黃鼠中的研究結(jié)果相一致(李夢(mèng)華等, 1990);表明在冬眠缺氧的狀態(tài)下機(jī)體通過增加紅細(xì)胞數(shù)量以增強(qiáng)O2攜帶能力,同時(shí)更好的排出CO2。而血紅蛋白濃度在體重下降階段達(dá)最大值,這與早期冬眠期間血紅蛋白量大幅上升(劉振才等, 1989; 李夢(mèng)華等, 1990)不同;這可能是由于在體重下降階段動(dòng)物緩解體重高峰高代謝而大量運(yùn)氧,排出CO2造成的;也可能與本實(shí)驗(yàn)選取動(dòng)物剛?cè)朊叩亩叱跗?10月)與早期實(shí)驗(yàn)中選取深冬眠(12月)的時(shí)段(劉振才李夢(mèng)華)不同有關(guān)。

總之,在冬眠期間動(dòng)物免疫能力下降,血小板降低以免凝血;同時(shí)血紅細(xì)胞具有上升趨勢(shì)以更好運(yùn)輸O2,排出CO2。冬眠前血小板壓積發(fā)生變化,這可能與體溫、代謝等生理調(diào)節(jié)改變有關(guān)。

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BloodparametersanalyseinDauriangroundsquirrel(Spermorphilousdauricus)

LYUZheng1,PENGXia2,YUChao1,LIUShuai1,SONGShiyi1,LYUYunan1,YANGMing1

(1. College of Chemistry and Life Science, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China; 2. Experimental Teaching Centre, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China)

Several physiological characters of hibernating animal change in hibernation. In order to explore the blood parameters at different period before hibernation and during hibernation ofDauriangroundsquirrel(Spermorphilousdauricus), routine blood index were analysed by BECKMAN COULTER 750 Hematology Analyzer. The results showed that leukocyte number, lymphocytes number and blood platelet number reduced in hibernation, platelet hematocrit induced in post-fattening stage and reduced to the lowest in hibernation, red blood cells and hemoglobin has no change in different stage. These results indicate that the immune response ofDauriangroundsquirrelis suppressed in hibernation, and lymphocytes is decreased in hibernation to protect from blood clotting.

blood parameters; leukocyte; lymphocytes; blood platelet; red blood cells; hemoglobin

2014-03-15。

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(30770337, 31170380)。

呂 錚(1989-),女,黑龍江寶清人,沈陽師范大學(xué)碩士研究生;

: 楊 明(1966-),女,遼寧昌圖人,沈陽師范大學(xué)教授,博士,碩士研究生導(dǎo)師。

1673-5862(2014)04-0569-04

Q958.1

: A

10.3969/ j.issn.1673-5862.2014.04.025