恐懼、焦慮、抑郁情緒對(duì)小鼠機(jī)械性痛閾的影響

王中立，戴建國(guó)，侍昊，格根塔那，顧樂盈，唐宗湘

(1.南京中醫(yī)藥大學(xué) 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，江蘇 南京　210023； 2.內(nèi)蒙古民族大學(xué)

蒙醫(yī)藥學(xué)院，內(nèi)蒙古 通遼　 028000)

?

恐懼、焦慮、抑郁情緒對(duì)小鼠機(jī)械性痛閾的影響

王中立1，戴建國(guó)1，侍昊1，格根塔那2，顧樂盈1，唐宗湘1

(1.南京中醫(yī)藥大學(xué) 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，江蘇 南京210023； 2.內(nèi)蒙古民族大學(xué)

蒙醫(yī)藥學(xué)院，內(nèi)蒙古 通遼 028000)

[摘要]目的：觀察恐懼、焦慮和抑郁情緒對(duì)小鼠機(jī)械痛閾的影響。方法:將60只C57BL/6N小鼠隨機(jī)分為6組， 制備恐懼、焦慮和抑郁模型并分別設(shè)置對(duì)照組。通過小鼠在遭受電擊環(huán)境中僵立時(shí)間和次數(shù)評(píng)價(jià)小鼠恐懼狀態(tài)，采用高架十字迷宮、明暗穿梭箱和曠場(chǎng)試驗(yàn)觀測(cè)小鼠焦慮狀態(tài)，采用強(qiáng)迫游泳和強(qiáng)迫懸尾實(shí)驗(yàn)觀測(cè)小鼠抑郁樣行為。同時(shí)應(yīng)用Von Frey纖維絲檢測(cè)3種情緒模型小鼠的機(jī)械疼痛閾值。結(jié)果:與對(duì)照組比較：恐懼模型組的僵立時(shí)間和次數(shù)顯著增加；焦慮模型組在高架十字迷宮開放臂停留時(shí)間比例及明暗穿梭箱實(shí)驗(yàn)中穿梭次數(shù)顯著減少，曠場(chǎng)試驗(yàn)記錄小鼠周邊活動(dòng)路徑與總路徑之比顯著增加；抑郁模型組在強(qiáng)迫游泳和強(qiáng)迫懸尾實(shí)驗(yàn)中的不動(dòng)時(shí)間顯著延長(zhǎng)。提示恐懼、焦慮、抑郁動(dòng)物模型建立成功。Von Frey實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與對(duì)照組小鼠比較，恐懼小鼠組機(jī)械痛閾升高，而焦慮小鼠組和抑郁小鼠組機(jī)械痛閾顯著降低。結(jié)論:恐懼情緒可以升高小鼠機(jī)械痛閾，而焦慮和抑郁情緒則降低其機(jī)械痛閾。

[關(guān)鍵詞]恐懼； 焦慮； 抑郁； 行為實(shí)驗(yàn)； 機(jī)械痛閾

疼痛是最常見的臨床癥狀之一，與多種疾病相關(guān)，并且影響疾病的進(jìn)程和臨床治療效果。疼痛既對(duì)機(jī)體產(chǎn)生影響，也對(duì)患者的精神、心理產(chǎn)生影響[1]。大量臨床研究證明，患者情緒變化可對(duì)疼痛感覺產(chǎn)生明顯影響，所以調(diào)整患者情緒可能成為治療疼痛的重要輔助方法[2]。另外，在疾病發(fā)生過程中，患者往往出現(xiàn)恐懼、焦慮、抑郁等多種負(fù)面情緒，這些情緒因素對(duì)機(jī)體疼痛的影響是疼痛研究的重要內(nèi)容之一。本研究以C57BL/6N小鼠作為對(duì)象，觀察在不同的負(fù)面情緒下小鼠機(jī)械痛閾的變化，為探討情緒改變對(duì)機(jī)械疼痛閾值的影響提供實(shí)驗(yàn)研究數(shù)據(jù)。

1材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

雄性C57BL/6N小鼠60只，體重18～22 g，購自于上海杰思捷實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司，飼養(yǎng)于南京中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，實(shí)驗(yàn)期間所有動(dòng)物自由進(jìn)食飲水，晝夜交替時(shí)間為1h。

1.2實(shí)驗(yàn)儀器

高架十字迷宮、明暗穿梭箱、條件性恐懼行為學(xué)儀器、曠場(chǎng)試驗(yàn)儀器、強(qiáng)迫游泳及強(qiáng)迫懸尾儀器均采用上海吉量行為學(xué)儀器產(chǎn)品。機(jī)械疼痛閾值檢測(cè)采用Von Frey纖維絲檢測(cè)。

1.3動(dòng)物分組與造模

60只小鼠采用隨機(jī)體重法分為6組，每組10只，參照文獻(xiàn)[3- 5]制備動(dòng)物恐懼模型、焦慮模型和抑郁模型，并分別設(shè)置對(duì)照組。

1.4檢測(cè)指標(biāo)

檢測(cè)恐懼模型組小鼠在遭受電擊環(huán)境中的僵立行為，包括小鼠僵立次數(shù)、僵立時(shí)間；檢測(cè)焦慮模型組小鼠在經(jīng)典的高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)中開放臂停留時(shí)間比例、明暗穿梭箱穿梭次數(shù)，以及曠場(chǎng)試驗(yàn)中在曠場(chǎng)周邊區(qū)域活動(dòng)的路徑與總路徑之比；檢測(cè)抑郁模型組小鼠在強(qiáng)迫懸尾和強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)中抑郁樣行為。機(jī)械疼痛閾值用VonFrey纖維絲檢測(cè)，應(yīng)用經(jīng)典的“up and down”法記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并根據(jù)公式計(jì)算小鼠50%縮足閾值[6]。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2結(jié)果

2.1各組動(dòng)物實(shí)驗(yàn)前基礎(chǔ)數(shù)據(jù)比較

隨機(jī)分組后檢測(cè)各組小鼠體重、自發(fā)活動(dòng)情況以及基礎(chǔ)機(jī)械痛閾。結(jié)果顯示，各實(shí)驗(yàn)組之間以上3項(xiàng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1各組小鼠初始體重、自發(fā)活動(dòng)及基礎(chǔ)機(jī)械痛閾比較(n=10)

指 標(biāo)恐懼模型對(duì)照組模型組焦慮模型對(duì)照組模型組抑郁模型對(duì)照組 模型組初始體重/g20.9±1.1521.13±1.06 20.18±1.01 20.56±1.13 19.97±0.89 20.05±1.11 自發(fā)活動(dòng)路徑/mm16439±821.9517210±860.5016298±808.7016174±814.9 15992±799.6 16041±802.05機(jī)械痛閾/g1.05±0.041.12±0.05 1.12±0.06 1.16±0.05 0.97±0.04 0.95±0.06

2.2恐懼情緒對(duì)小鼠機(jī)械痛閾的影響

通過條件性恐懼造模后，模型組小鼠呈現(xiàn)明顯的恐懼行為，表現(xiàn)為小鼠僵立次數(shù)、僵立時(shí)間均顯著增加，確定小鼠恐懼模型制備成功。小鼠機(jī)械痛閾檢測(cè)結(jié)果顯示，恐懼能夠顯著增加其機(jī)械痛閾(表2)。

表2小鼠恐懼行為及其對(duì)機(jī)械痛閾的影響(n=10)

組 別僵立時(shí)間/s僵立次數(shù)機(jī)械痛閾/g對(duì)照組97.02±4.81 7±0.34 1.02±0.05 模型組161.46±8.06a28±1.39b1.71±0.08a

與對(duì)照組比較，aP<0.05，bP<0.01

2.3焦慮情緒對(duì)小鼠機(jī)械痛閾的影響

在高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)中小鼠開放臂停留時(shí)間比例顯著減少；在明暗穿梭箱實(shí)驗(yàn)中小鼠穿梭次數(shù)顯著減少；曠場(chǎng)試驗(yàn)中小鼠周邊活動(dòng)路徑與總路徑之比明顯增加，與對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示小鼠焦慮模型制備成功。焦慮情緒對(duì)小鼠機(jī)械痛閾影響的檢測(cè)結(jié)果顯示，焦慮情緒能夠明顯增加其機(jī)械痛閾(表3)。

2.4抑郁情緒對(duì)小鼠機(jī)械痛閾的影響

在強(qiáng)迫懸尾和強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)中小鼠抑郁樣行為較對(duì)照組呈現(xiàn)顯著增強(qiáng)，抑郁模型制備成功。小鼠機(jī)械疼痛閾值檢測(cè)結(jié)果顯示，抑郁情緒能夠明顯增加其機(jī)械痛閾(表4)。

表3小鼠焦慮行為及其對(duì)機(jī)械痛閾的影響(n=10)

組 別穿梭次數(shù)開放臂停留時(shí)間比例/%曠場(chǎng)周邊路徑比例/%機(jī)械痛閾/g對(duì)照組62±3.12 79±3.94 45.9±2.31 0.98±0.04 模型組41±2.05a13±0.62b76.8±3.82a0.51±0.02a

與對(duì)照組比較，aP<0.05，bP<0.01

表4小鼠抑郁行為及其對(duì)機(jī)械痛閾的影響(n=10)

組 別懸尾不動(dòng)時(shí)間/s游泳不動(dòng)時(shí)間/s機(jī)械痛閾/g對(duì)照組115±5.73 88±4.38 1.13±0.05 模型組167±8.35a137±6.88a0.67±0.03a

與對(duì)照組比較，aP<0.05

3討論

慢性疼痛患者常伴有一些心理方面的改變，同時(shí)在患有焦慮、抑郁等情緒疾病的患者中也有疼痛的臨床表現(xiàn)。另外，在腫瘤[7]、口腔疾病[8]、術(shù)后恢復(fù)[9]等治療和康復(fù)過程中適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)患者焦慮和抑郁情緒均能夠改善患者的主觀疼痛感覺。說明情緒也參與了疼痛的發(fā)生和發(fā)展過程，相同的致痛因素作用于生物個(gè)體，可以因情緒的差異導(dǎo)致主體感受疼痛程度不同[10]。本實(shí)驗(yàn)制備了3種負(fù)面情緒模型即恐懼、焦慮和抑郁模型，觀察不同情緒下小鼠機(jī)械痛閾的變化。結(jié)果顯示：在恐懼情緒下小鼠的機(jī)械痛閾明顯升高，對(duì)機(jī)械刺激敏感性下降；而在焦慮和抑郁的情緒下小鼠機(jī)械痛閾顯著下降，對(duì)機(jī)械刺激的敏感性升高。這從機(jī)械痛閾角度反映了在不同負(fù)面情緒下疼痛感覺的變化，但其神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制尚需進(jìn)一步探討研究。目前，研究者認(rèn)為產(chǎn)生此種改變的物質(zhì)基礎(chǔ)在于管控情緒和疼痛的腦區(qū)結(jié)構(gòu)上存在交叉，如杏仁核和前額葉與情緒和疼痛的關(guān)系均較密切[11]。當(dāng)恐懼發(fā)生時(shí)，機(jī)體表現(xiàn)為對(duì)抗性反應(yīng)會(huì)激活前額葉介導(dǎo)的鎮(zhèn)痛機(jī)制，由此產(chǎn)生對(duì)疼痛刺激的耐受[12]。所以在測(cè)定恐懼模型小鼠機(jī)械疼痛閾值時(shí)出現(xiàn)了疼痛閾值的增加。神經(jīng)內(nèi)分泌的改變也是負(fù)面情緒和疼痛相互影響的重要原因之一。單胺類神經(jīng)遞質(zhì)功能的顯著降低與抑郁情緒密切相關(guān)，研究顯示，針刺鎮(zhèn)痛顯效的同時(shí)，作為重要的單胺類神經(jīng)遞質(zhì)5- 羥色胺系統(tǒng)被顯著加強(qiáng)；同時(shí)實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)阻滯治療后對(duì)患者的疼痛和情緒具有雙重改善作用[13]，抗抑郁藥物可以緩解部分疼痛，也說明兩者可以互為因果并相互影響[14]。因此，在焦慮和抑郁模型動(dòng)物中疼痛的閾值會(huì)降低，導(dǎo)致疼痛敏感性增加。

綜上所述，情緒的改變可以直接影響小鼠的機(jī)械痛閾，導(dǎo)致其對(duì)疼痛刺激的行為學(xué)改變。由此可知，疼痛與情緒關(guān)系密切，不同的情緒可以導(dǎo)致機(jī)械痛閾上調(diào)或下調(diào)，所以臨床治療疼痛的過程中，重視患者情緒的改變能夠減緩疼痛，也能夠促進(jìn)相關(guān)疾病的治療。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 杜燕平，毛英，曾云霞.心理干預(yù)對(duì)門診換藥患者負(fù)性情緒及疼痛的影響[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)工程，2015(6):140- 141．

[2] 趙瓊嫻，尹善德.優(yōu)質(zhì)護(hù)理服務(wù)對(duì)婦科腹腔鏡手術(shù)患者焦慮抑郁情緒及術(shù)后疼痛的影響[J].中國(guó)煤炭工業(yè)醫(yī)學(xué)雜志，2015，18(8):1437- 1440．

[3] 王紅波，安獻(xiàn)麗，李幼虹，等.干預(yù)條件性恐懼記憶表達(dá)的相關(guān)影響因素分析[J].心理科學(xué)進(jìn)展，2010，18(5):718- 724．

[4] WELLMAN L L，F(xiàn)ITZPATRICK M E，MACHIDA M，et al.The basolateral amygdala determines the effects of fear memory on sleep in an animal model of PTSD[J].Exp Brain Res，2014，232(5):1555- 1565．

[5] 許晶，李曉秋.慢性應(yīng)激抑郁模型的建立及其評(píng)價(jià)[J].中國(guó)行為醫(yī)學(xué)科學(xué)，2003，12(1):14- 17．

[6] CHAPLAN S R，BACH F W，POGREL J W，et al.Quantitative assessment of tactile allodynia in the rat paw[J].J Neurosci Methods，1994，53(1):55- 63．

[7] 高文斌，王麗雙，尹良偉，等.惡性腫瘤患者抑郁情緒與疼痛的調(diào)查分析[J].神經(jīng)疾病與精神衛(wèi)生，2002，2(3):186- 188．

[8] 劉澤忠，劉陽.負(fù)性情緒和牙列缺損患者種植術(shù)后疼痛的相關(guān)性研究[J].安徽醫(yī)藥，2015，19(6):1155- 1156．

[9] 俞碧霞.甲狀腺手術(shù)患者疼痛及負(fù)性情緒的護(hù)理干預(yù)效果[J].當(dāng)代護(hù)士(中旬刊)，2015，(8):31- 33.

[10] OUTCALT S D，KROENKE K，KREBS E E，et al.Chronic pain and comorbid mental health conditions:independent associations of posttraumatic stress disorder and depression with pain，disability，and quality of life[J].J Behav Med，2015，38(3):535- 543．

[11] 黃進(jìn)，康曉征，羅非.杏仁核參與疼痛情緒過程的研究進(jìn)展[J].生理科學(xué)進(jìn)展，2005，36(4):289- 294．

[12] RHUDY J L，MEAGHER M W.Fear and anxiety:divergent effects on human pain thresholds[J].Pain，2000，84(1):65- 75．

[13] 張忠漢，吳秀英，王彬，等.神經(jīng)阻滯對(duì)髂腹下神經(jīng)痛患者疼痛與不良情緒的雙重改善作用[J].中國(guó)臨床康復(fù)，2005，9(24):47- 49．

[14] 張?zhí)铮蛋睬?創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙的生物學(xué)影響因素及相關(guān)藥物治療的研究進(jìn)展[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào)：醫(yī)學(xué)版，2011，30(4):649- 652．

doi：10.3969/j.issn.1671- 6264.2016.02.006

[中圖分類號(hào)]R395.3

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

[文章編號(hào)]1671- 6264(2016)02- 0186- 03

[通信作者]唐宗湘E- mail：zongxiangtang1@163.com

[作者簡(jiǎn)介]王中立(1983-)，男，河北保定人，在讀博士研究生。E- mail：zhongliwangtcm@126.com

[基金項(xiàng)目]國(guó)家自然科學(xué)基金(31271181);江蘇省高校“青藍(lán)工程”、江蘇省中西醫(yī)結(jié)合優(yōu)勢(shì)學(xué)科、南京中醫(yī)藥大學(xué)江蘇省中醫(yī)藥防治腫瘤協(xié)同創(chuàng)新中心項(xiàng)目

[收稿日期]2015- 11- 16[修回日期] 2015- 12- 31

[引文格式] 王中立,戴建國(guó),侍昊,等.恐懼、焦慮、抑郁情緒對(duì)小鼠機(jī)械性痛閾的影響[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版，2016,35(2)：186- 188.

·論著·