許瑞婕,莫有樺,周航友,曾姝,朱樂玫,劉娟
(長(zhǎng)沙醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙 410219)
睡眠剝奪(Sleep Deprivation,SD)是指睡眠不足或睡眠障礙。由于社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)壓力導(dǎo)致生活方式的改變,睡眠剝奪正逐步演化成為一個(gè)全球的公共衛(wèi)生問題。研究表明,睡眠剝奪容易導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙[1]、肥胖[2]等生理問題,也會(huì)導(dǎo)致焦慮、抑郁等心理問題[3]。本文旨在通過動(dòng)物模型,探討睡眠剝奪致大鼠機(jī)體貧血與炎性反應(yīng)及茯苓多糖的修復(fù)作用。
7170A全自動(dòng)血液分析儀,日本Hatachi。10%水合氯醛、常規(guī)化學(xué)試劑,上海國藥生物;茯苓多糖,純度≥60%,陜西橫嶺天然生物制品有限公司。
1.2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
SPF級(jí)成年健康雄性Sprague-Dawley大鼠32只,購自湖南斯萊克景達(dá)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司(SCXK-2017-0003),體質(zhì)量(230±10)g。
1.2.2 實(shí)驗(yàn)分組
按照隨機(jī)數(shù)字表法分為4組:正常對(duì)照組(CG)、PCP組、SD組,SD+PCP保護(hù)組(劑量為300 mg/kg.bw),每組各8只。PCP組及SD+PCP保護(hù)組的大鼠通過灌胃茯苓多糖。
采用改良多平臺(tái)水環(huán)境睡眠剝奪法(Modified multiple platformmethod,MMPM)建立大鼠睡眠剝奪模型,箱內(nèi)放置10個(gè)高5.0 cm、直徑6.3 cm金屬小平臺(tái),平臺(tái)之間相距15 cm,箱內(nèi)注水深度4 cm。大鼠可自由攝食攝水,當(dāng)老鼠進(jìn)入睡眠狀態(tài)時(shí),其身體肌張力降低后頭部觸水后便驚醒。
1.4.1 一般生長(zhǎng)情況
觀察各組大鼠的毛發(fā)光澤程度、精神、飲食等一般情況。
1.4.2 采血與血樣分析
采用10%水合氯醛(0.3 mL/100 g)將大鼠麻醉,腹股溝動(dòng)脈取血。用全自動(dòng)化血液分析儀進(jìn)行血細(xì)胞計(jì)數(shù)分析。主要檢測(cè)紅細(xì)胞數(shù)目(RBC)、血紅蛋白(HGB)、血小板(PLT)、白細(xì)胞(WBC)、中性粒細(xì)胞(Neu)、單核細(xì)胞(Lym)數(shù)目、中性粒細(xì)胞百分比(Neu%)、單核細(xì)胞百分比(Lym%)。
采用SPSS25.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比分析,計(jì)量資料以±s表示,兩組計(jì)量資料之間的比較使用單樣本t檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)a=0.05。
實(shí)驗(yàn)全程均無實(shí)驗(yàn)動(dòng)物死亡。睡眠剝奪前、CG組與PCP組大鼠的精神狀態(tài)尚可,性情溫順。睡眠剝奪組大鼠體重逐漸減輕,出現(xiàn)毛發(fā)蓬松、暗淡、行為木訥或攻擊性行為,經(jīng)PCP保護(hù)之后有所改善。
如表1所示,PCP組與CG組的大鼠外周血RBC、HGB及PLT指標(biāo)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說明正常大鼠攝入PCP后,血象沒有明顯變化;睡眠剝奪組(SD組)與CG組相比,RBC、HGB明顯下降,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而PLT差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說明大鼠被剝奪睡眠后,血象受到影響,主要表現(xiàn)在血紅蛋白和紅細(xì)胞數(shù)目減少;SD+PCP組和SD組比較,RBC、HGB及PLT指標(biāo)明顯恢復(fù),接近甚至超過空白組的正常大鼠,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表1 大鼠外周血RBC、HGB及PLT的影響(±s)
表1 大鼠外周血RBC、HGB及PLT的影響(±s)
注:*表示SD組與CG組比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);#表示SD+PCP組與SD組比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),下表同。
分組 RBC/(1012/L) HGB/(g/L) PLT/(109/L)CG 組 7.97±0.61 130.36±2.84 896.27±32.71 PCP 組 7.94±0.45 129.50±5.63 896.64±46.10 SD 組 6.05±0.26* 100.38±4.10* 890.63±41.78 SD+PCP 組 7.49±0.36# 124.75±4.80# 898.38±41.25#
如表2所示,PCP組與CG組相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),睡眠剝奪組與CG組相比,WBC、Neu、Lym、Neu%、Lym%均上升且差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說明大鼠被剝奪睡眠后發(fā)生炎性反應(yīng);SD+PCP組和SD組比較,各項(xiàng)炎性指標(biāo)有所回落,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),且各指標(biāo)數(shù)值接近CG組正常值,說明攝入PCP可以減輕大鼠炎癥反應(yīng),對(duì)大鼠起到保護(hù)作用。
表2 茯苓多糖致睡眠剝奪對(duì)大鼠白細(xì)胞的影響(±s)
表2 茯苓多糖致睡眠剝奪對(duì)大鼠白細(xì)胞的影響(±s)
分組 WBC/(109/L) Neu/(109/L) Lym/(109/L) Neu% Lym%CG 組 8.86±0.58 1.12±0.31 5.06±0.23 15.20±2.21 78.69±5.12 PCP 組 8.41±0.35 1.16±0.50 5.01±0.44 15.43±2.30 80.22±3.22 SD 組 16.50±0.44* 4.53±0.43* 10.33±1.82* 30.70±4.83* 90.07±5.16*SD+PC 組 9.51±0.36# 1.32±0.46# 5.81±1.20# 16.48±1.87# 82.41±4.72#
隨著科技進(jìn)步,社會(huì)壓力增大及生活方式的改變,人們睡眠規(guī)律也隨之發(fā)生了明顯的改變,尤其存在于中青年群體中。在本實(shí)驗(yàn)中,大鼠受MMPM睡眠剝奪裝置影響后,狀態(tài)明顯變差,RBC、HGB含量減少,WBC、Neu、Lym、Neu%、Lym%增高。紅細(xì)胞是血液中數(shù)量最多的細(xì)胞,血紅蛋白是其重要組成部分。紅細(xì)胞具有攜帶氧氣的功能[4]。RBC及HGB含量明顯減少,說明睡眠剝奪可能導(dǎo)致機(jī)體攜氧能力降低從而造成貧血,進(jìn)而不易耐受缺血性疾病。而貧血本身也會(huì)導(dǎo)致心率異常、眩暈,甚至休克猝死等疾病。白細(xì)胞也是血液的重要組成部分,白細(xì)胞增加是炎性反應(yīng)的指標(biāo)之一。SD組的大鼠WBC、Neu、Lym、Neu%、Lym%增高,說明剝奪睡眠可能造成炎性反應(yīng),并通過神經(jīng)-免疫-內(nèi)分泌系統(tǒng)損害機(jī)體[5]。經(jīng)PCP保護(hù)后,被剝奪睡眠的大鼠狀態(tài)有所改善,血象恢復(fù)正常,炎癥反應(yīng)減輕,其抗炎機(jī)制可能與其調(diào)節(jié)炎性細(xì)胞因子的水平有關(guān)[6]。
被剝奪睡眠的大鼠易激惹,血液中紅細(xì)胞、血紅蛋白、血小板數(shù)量減少,白細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等炎性指標(biāo)升高。攝入茯苓多糖保護(hù)后,各項(xiàng)指標(biāo)有所恢復(fù),接近正常值。茯苓多糖可修復(fù)大鼠因睡眠被剝奪而帶來的損傷,具有良好的應(yīng)用前景。