金素慧, 李泓諭, 李佳琪, 王 瑞, 劉紅婭, 關(guān)素珍
(1.同心縣人民醫(yī)院,同心 751300; 2.寧夏醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院,銀川 750004; 3.寧夏環(huán)境因素與慢性病控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,銀川 750004)
隨著生活節(jié)奏的加快,女性在妊娠階段,既面臨著孕期及產(chǎn)后心理狀態(tài)的改變,又需應(yīng)對(duì)此階段諸多因素作為應(yīng)激源帶來(lái)的壓力,孕期女性常處于較高程度的壓力狀態(tài),而經(jīng)歷負(fù)面生活事件的產(chǎn)婦患產(chǎn)后抑郁癥(postpartum depression,PPD)的可能性更大。PPD 是產(chǎn)后出現(xiàn)過(guò)分焦慮、悲傷、絕望、快感喪失等情緒,甚至可能出現(xiàn)自殺或殺嬰的行為,是一種常見(jiàn)的產(chǎn)褥期精神障礙性疾病,國(guó)內(nèi)發(fā)病率為13.1%~16.3%[1]。研究[2]表明,孕期壓力事件是PPD 的重要危險(xiǎn)因素。一般在產(chǎn)后2 周內(nèi)多發(fā),產(chǎn)后4~6 周癥狀明顯,于產(chǎn)后6 個(gè)月開(kāi)始癥狀逐漸緩解,約2/3 患者可于1年內(nèi)康復(fù),若再次妊娠,其復(fù)發(fā)率高達(dá)50%[3]。PPD 不僅對(duì)產(chǎn)婦的身心健康有著巨大影響,還可能對(duì)嬰兒情感和認(rèn)知發(fā)育造成損傷[4]。但目前關(guān)于PPD 的診斷多以問(wèn)卷調(diào)查為主,缺少生物學(xué)診斷標(biāo)志物,導(dǎo)致其難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和治療,故尋找可能的生物學(xué)標(biāo)志物以了解致病機(jī)制尤為重要,而在實(shí)驗(yàn)機(jī)制的相關(guān)研究中更多的產(chǎn)后抑郁模型是以激素誘導(dǎo)法及長(zhǎng)期母嬰分離應(yīng)激模型為主[5],這些因素更多的是考慮產(chǎn)后環(huán)境及激素水平的改變,并未涵蓋PPD 與孕期諸多因素影響的相關(guān)性。本研究將模擬孕婦在妊娠期經(jīng)受的社會(huì)心理因素影響來(lái)建立產(chǎn)后抑郁模型,進(jìn)而為后期從圍產(chǎn)期出發(fā)研究產(chǎn)后抑郁發(fā)生的原因及機(jī)制提供科學(xué)依據(jù)。
健康成年SD 大鼠購(gòu)自寧夏醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,合格證編號(hào):SYXK(寧)2020-0001。其中雌鼠32 只,體質(zhì)量(240±20)g;雄鼠16 只,體質(zhì)量(300±20)g。經(jīng)寧夏醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理委員會(huì)審核(IACUC-NYLAC-2021-121)。適應(yīng)性飼養(yǎng)1 周后,將32 只雌鼠隨機(jī)分為對(duì)照組和模型組,每組16 只;將16 只雄鼠隨機(jī)分為對(duì)照交配組8 只和模型交配組8 只。其中雌鼠單籠飼養(yǎng),雄鼠每籠2 只飼養(yǎng)。
1.2.1 主要設(shè)備與儀器 電子天平[梅特勒托利多科技(中國(guó))有限公司];高速冷凍離心機(jī)(德國(guó)Thermo Fisher 公司);-80 ℃超低溫冰箱(美國(guó)Thermo 生物技術(shù)有限公司);超純水制備機(jī)(力康生物醫(yī)療科技控股有限公司);VICTOR NivoTMMultimode Plate Reader[珀金埃爾默企業(yè)管理(上海)有限公司]。
1.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑 大鼠皮質(zhì)酮/腎上腺酮(CORT)ELISA 試劑盒(上海江萊生物科技有限公司);大鼠雌二醇(estradiol,E2)ELISA 試劑盒(上海酶免生物科技有限公司);蔗糖分析純(天津市大茂化學(xué)試劑廠)。
選擇慢性不可預(yù)知溫和應(yīng)激(chronic unpredictable mild stress,CUMS)建立動(dòng)物模型[6]。應(yīng)激方式包括:禁食禁水12 h;擁擠環(huán)境24 h(8 只合籠),籠具傾斜30° 24 h;潮濕環(huán)境24 h(濕度60%~70%);冰水游泳5 min;30 min 搖晃(1 次/s);行為束縛2 h;熱應(yīng)激5 min(42 ℃);夾尾(距尾尖1 cm 處)2 min。模型周期為21 d,每天隨機(jī)安排應(yīng)激方式,保證7 d 內(nèi)不出現(xiàn)相同的應(yīng)激方式。交配過(guò)程:在應(yīng)激第3 天(17:00),對(duì)照組模型組分別與對(duì)照交配組和模型交配組1∶2 合籠飼養(yǎng),第2 天早晨檢查雌鼠陰道涂片確定妊娠后,將雌雄分籠,雌鼠繼續(xù)單籠飼養(yǎng),雄鼠每籠2只飼養(yǎng)。
孕期不同時(shí)間點(diǎn)尾靜脈取血,采用ELISA 試劑盒,按說(shuō)明書(shū)對(duì)血漿皮質(zhì)酮水平進(jìn)行檢測(cè),酶標(biāo)儀在450 nm 波長(zhǎng)處測(cè)量各孔的光密度(OD)值。
分別于產(chǎn)后1 周、3 周進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)測(cè)定。
1.5.1 蔗糖偏好實(shí)驗(yàn) 通過(guò)動(dòng)物甜味溶液的攝入量占總液體量的比重,評(píng)價(jià)抑郁情緒。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練,取兩個(gè)相同的飲用瓶,其中一個(gè)放入1%蔗糖溶液,另一個(gè)放入純水,同時(shí)將兩瓶水放入籠中,訓(xùn)練24 h。訓(xùn)練結(jié)束后,動(dòng)物禁食禁水24 h,開(kāi)始正式實(shí)驗(yàn)。分別記錄1 h 內(nèi)純水消耗量,1%糖水消耗量、液體總消耗量。計(jì)算1%蔗糖偏好百分比(1%糖水消耗量/液體總消耗量×100%)。
1.5.2 曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn) 通過(guò)動(dòng)物在不熟悉環(huán)境下的探索行為,評(píng)估動(dòng)物的焦慮及緊張程度。曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)箱采用100 cm×100 cm×50 cm 的無(wú)蓋敞箱,底部用記號(hào)筆畫(huà)出25 個(gè)4 cm×4 cm 的小格。實(shí)驗(yàn)前1 天將動(dòng)物飼養(yǎng)于曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)熟悉環(huán)境。將動(dòng)物放入曠場(chǎng)中央,讓其在敞箱內(nèi)自主活動(dòng)5 min,分別記錄其在外周和中心運(yùn)動(dòng)的時(shí)長(zhǎng)。每只動(dòng)物測(cè)試結(jié)束后,清理曠場(chǎng)內(nèi)的糞便,噴灑75%乙醇去除動(dòng)物留下的氣味。
1.5.3 懸尾實(shí)驗(yàn) 通過(guò)動(dòng)物放棄掙扎的靜止?fàn)顟B(tài),評(píng)價(jià)抑郁情緒。將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尾部固定懸掛于懸尾實(shí)驗(yàn)箱上,使其頭部向下并與實(shí)驗(yàn)臺(tái)保持約20 cm 的距離,記錄其5 min 內(nèi)靜止時(shí)間。
1.5.4 強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn) 使用直徑20 cm、高度40 cm 的圓柱形透明裝置,加入22 ℃左右的水,保持水面高度為25 cm,將大鼠放入水中,記錄其5 min 內(nèi)靜止時(shí)間。通過(guò)動(dòng)物在水中的不動(dòng)狀態(tài),評(píng)價(jià)抑郁情緒。
在應(yīng)激第21 天、產(chǎn)后1 周、產(chǎn)后3 周尾靜脈采血,分離血清,利用E2ELISA 試劑盒進(jìn)行測(cè)定。酶標(biāo)儀450 nm 波長(zhǎng)測(cè)量各孔吸光度值,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。
數(shù)據(jù)使用SPSS 24.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,兩組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn),同一指標(biāo)不同時(shí)點(diǎn)比較用重復(fù)測(cè)量方差分析。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
應(yīng)激第7 天、21 天模型組雌鼠血漿皮質(zhì)酮水平高于同時(shí)點(diǎn)對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P 均<0.05),表明孕期雌鼠處于慢性應(yīng)激狀態(tài),見(jiàn)表1。
表1 孕期應(yīng)激對(duì)雌鼠血漿皮質(zhì)酮水平的影響(±s,ng·mL-1)
表1 孕期應(yīng)激對(duì)雌鼠血漿皮質(zhì)酮水平的影響(±s,ng·mL-1)
組別n應(yīng)激前1 天應(yīng)激第7 天應(yīng)激第14 天應(yīng)激第21 天對(duì)照組81.68±0.941.34±0.241.58±0.231.90±0.22模型組81.54±0.732.00±0.262.39±1.092.38±0.21 F 值0.07118.0652.60212.264 P 值0.7960.0030.1450.008
2.2.1 孕期應(yīng)激對(duì)產(chǎn)后雌鼠曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)各指標(biāo)的影響 與對(duì)照組相比,模型組產(chǎn)后1 周外周運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)延長(zhǎng)、中心運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)縮短(P 均<0.05),但產(chǎn)后3 周兩組中心運(yùn)動(dòng)時(shí)間、外周運(yùn)動(dòng)時(shí)間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P 均>0.05),見(jiàn)表2。
表2 孕期應(yīng)激對(duì)雌鼠產(chǎn)后行為學(xué)各指標(biāo)的影響(±s)
表2 孕期應(yīng)激對(duì)雌鼠產(chǎn)后行為學(xué)各指標(biāo)的影響(±s)
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2.2.2 孕期應(yīng)激對(duì)產(chǎn)后雌鼠1%蔗糖偏好百分比的影響 產(chǎn)后1 周、3 周模型組1%蔗糖偏好百分比均低于對(duì)照組(P 均<0.05),提示孕期應(yīng)激會(huì)導(dǎo)致雌鼠產(chǎn)后出現(xiàn)快感消失的問(wèn)題,見(jiàn)表2。
2.2.3 孕期應(yīng)激對(duì)產(chǎn)后雌鼠懸尾實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的影響 模型組產(chǎn)后1 周、產(chǎn)后3 周的靜止時(shí)間均高于對(duì)照組(P 均<0.05),見(jiàn)表2。
2.2.4 孕期應(yīng)激對(duì)產(chǎn)后雌鼠強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)各指標(biāo)的影響 產(chǎn)后1 周模型組靜止時(shí)間長(zhǎng)于對(duì)照組(P<0.05)。在產(chǎn)后3 周,模型組靜止時(shí)間與對(duì)照組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表2。
經(jīng)重復(fù)測(cè)量方差分析,組間比較發(fā)現(xiàn)模型組與對(duì)照組E2水平存在差異(F=6.273,P<0.05),產(chǎn)后對(duì)照組和模型組E2水平均下降,且模型組產(chǎn)后1 周和產(chǎn)后3 周E2水平均低于對(duì)照組(P 均<0.05)。提示孕期應(yīng)激使產(chǎn)后雌鼠E2水平迅速降低,見(jiàn)表3。
表3 孕期應(yīng)激對(duì)雌鼠E2 水平變化的影響(±s,pmol·L-1)
表3 孕期應(yīng)激對(duì)雌鼠E2 水平變化的影響(±s,pmol·L-1)
組別n 應(yīng)激第21 天產(chǎn)后第1 周第3 周對(duì)照組840.49±4.48 39.36±6.00 38.40±6.63模型組838.10±2.94 33.29±0.86 29.19±2.55 F 值1.1916.04310.071 P 值0.3010.0340.010
PPD 的影響因素有很多,包括經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、遺傳、生理等多種因素[7-8]。孕期慢性不可預(yù)知溫和應(yīng)激模型是Willner 通過(guò)改變動(dòng)物生存環(huán)境(如禁食、禁水、潮濕墊料等)使動(dòng)物長(zhǎng)期處于應(yīng)激狀態(tài)建立的經(jīng)典抑郁模型,其建立原理是動(dòng)物處于不適宜生存環(huán)境時(shí)會(huì)出現(xiàn)緊張、焦慮、抑郁等情緒,有研究[9]表明CUMS 會(huì)導(dǎo)致下丘腦-垂體-腎上腺(HPA)軸功能失調(diào)??梢?jiàn)孕期慢性應(yīng)激抑郁模型與臨床PPD 患者的病因相似。PPD 的病程持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),可長(zhǎng)達(dá)半年至1 年[10],CUMS 可使動(dòng)物的抑郁情緒持續(xù)時(shí)間較一般應(yīng)激模型更長(zhǎng)。此外CUMS 造模方法可靠、穩(wěn)定、可操作性強(qiáng),因此本研究選用慢性不可預(yù)知溫和應(yīng)激建立PPD動(dòng)物模型。
慢性壓力在抑郁癥的發(fā)病過(guò)程中發(fā)揮著重要作用,當(dāng)機(jī)體產(chǎn)生長(zhǎng)期的應(yīng)激,就會(huì)導(dǎo)致HPA功能障礙,糖皮質(zhì)激素是HPA 軸激活的標(biāo)志,而皮質(zhì)酮是糖皮質(zhì)激素的主要成分[11-12],因此血漿皮質(zhì)酮常作為慢性應(yīng)激模型建立成功的指標(biāo)。本研究模型組雌鼠應(yīng)激第7 天、應(yīng)激第21 天血漿皮質(zhì)酮水平高于對(duì)照組,表明雌鼠處于應(yīng)激狀態(tài),孕期慢性應(yīng)激模型建立成功。在應(yīng)激后期模型組雌鼠血漿皮質(zhì)酮水平增長(zhǎng)緩慢,可能與HPA軸對(duì)應(yīng)激的適應(yīng)有關(guān)。有研究[13]發(fā)現(xiàn)慢性應(yīng)激開(kāi)始時(shí)血漿皮質(zhì)酮水平明顯升高,一段時(shí)間后升高速度變緩,與本研究結(jié)果相似。并且在不同的應(yīng)激模型中均能發(fā)現(xiàn)皮質(zhì)酮水平的升高,如急性應(yīng)激[14]、慢性社交失敗應(yīng)激模型[15]等,說(shuō)明皮質(zhì)酮在應(yīng)激過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。
行為學(xué)評(píng)價(jià)常用于評(píng)價(jià)PPD 動(dòng)物模型,PPD的臨床表現(xiàn)為焦慮、快感喪失甚至出現(xiàn)自殺傾向。在以往的研究中多以產(chǎn)后1 周為觀察終點(diǎn),但PPD 的病程時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)半年至1 年,因此本研究觀察了雌鼠產(chǎn)后1 周和產(chǎn)后3 周兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)的行為學(xué)變化情況,并以產(chǎn)后3 周作為觀察終點(diǎn)。行為學(xué)中曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)常被用來(lái)觀察動(dòng)物的緊張、焦慮情緒[16],本研究發(fā)現(xiàn)在產(chǎn)后1 周模型組大鼠中心運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)低于對(duì)照組,外周運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)高于對(duì)照組,模型組的探索行為減少,產(chǎn)生焦慮、緊張情緒。蔗糖偏好實(shí)驗(yàn)用1%糖水消耗率來(lái)評(píng)價(jià)快感缺失程度,這一指標(biāo)常常作為抑郁與否發(fā)生的標(biāo)志[17]。快感缺失是PPD 的臨床表現(xiàn)之一,CUMS大鼠與之出現(xiàn)了相同的情緒損傷。懸尾實(shí)驗(yàn)和強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)以靜止時(shí)間作為評(píng)價(jià)指標(biāo)觀察動(dòng)物的絕望情緒。有研究[18]已證實(shí)CUMS 會(huì)使大鼠產(chǎn)生絕望情緒,且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),與本研究結(jié)果相似。本研究顯示,CUMS 會(huì)使產(chǎn)后大鼠產(chǎn)生焦慮、緊張、快感缺失、絕望等情緒,出現(xiàn)了與PPD 相似的臨床表現(xiàn)。
神經(jīng)內(nèi)分泌因素與PPD 發(fā)病密切相關(guān),而性腺軸(HPG)是女性分泌性激素的重要神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)體系。妊娠期女性性激素水平的明顯波動(dòng)可引起情緒障礙,其機(jī)制主要與HPG 軸的反饋性調(diào)節(jié)有關(guān)。E2作為性激素的一種,其水平變化是目前較為公認(rèn)的評(píng)價(jià)PPD 發(fā)生的指標(biāo)。孕期E2水平波動(dòng)較大,在孕晚期時(shí)可達(dá)到正常水平的40 倍,分娩后E2水平迅速下降[19],導(dǎo)致產(chǎn)婦的情緒起伏大。有研究[20]表明PPD 患者的E2水平明顯低于健康產(chǎn)婦。而CUMS 會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)后E2水平降低[21],進(jìn)一步加劇抑郁樣情緒的產(chǎn)生,能夠很好地解釋本研究結(jié)果。
從本研究中行為學(xué)實(shí)驗(yàn)及血清中E2變化情況可見(jiàn),孕期慢性不可預(yù)知溫和應(yīng)激刺激可用來(lái)建立產(chǎn)后抑郁大鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,進(jìn)而可為后期從圍產(chǎn)期出發(fā)研究產(chǎn)后抑郁發(fā)生原因及機(jī)制提供新方法。
寧夏醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2023年8期