FH/Wjd大鼠和SD大鼠攝酒行為的比較觀察

趙福坤，吳 芹，李 勃，張明輝，陳 晶，徐云燕，石京山

(遵義醫科大學基礎藥理教育部重點實驗室暨特色民族藥教育部國際合作聯合實驗室，貴州 遵義 563006)

酒精系精神活性物質，可以影響人類情緒、思維、行為及意識狀態。長期嗜酒者可出現酒精依賴綜合征，即耐受性、沖動性覓酒行為和戒斷癥狀[1]。在中國傳統酒文化的影響下，酒在人類社交活動中被廣泛使用，使得我國不論是酒的產量或消耗量，近年來都不斷增加，酒產業作為一些國家的支柱產業，產生了很大效益[2-3]。然而，由于酒產量或消耗量的增加，酒相關的問題也相應呈上升趨勢，并對人體健康產生重要影響[4-7]，其中以酒精成癮的精神依賴和人體肝臟受損最為嚴重[8-11]。據2018年世界衛生組織調查結果顯示，2016年全世界因過度飲用酒精飲品造成了300萬例死亡。酒精消費不僅能夠導致依賴，還可增加人們罹患200多種疾病的危險，包括肝硬化和某些癌癥[12]。

由于國內缺乏自身飲酒的動物模型，在過去的40年里，酒精給人類帶來的疾病的治療方法依舊沒有明顯的進展[13]。因此，在維持我國酒產量不減和保持中國傳統酒文化不變的情況下，尋找一種與人類飲酒行為相似的動物模型，以研究恰當的飲酒方式，或者追求一種對身體健康損害較小的酒具有重要意義。FH/Wjd大鼠是遠交系Wistar大鼠近親繁殖了19代得到的品系[14]，這個品系的大鼠具有遺傳性5羥色胺(5-hydroxytryptamine，5-HT)功能低下和大量自主飲酒的特點[1,15]。本實驗室于2014年從北京大學藥物研究所梁建輝教授實驗室引進該先天性嗜酒大鼠，并成功繁殖。本研究通過觀察FH/Wjd大鼠和SD大鼠對不同酒的偏好、飲酒行為的晝夜差異性以及剝奪效應，為其在國內乙醇研究領域的應用提供實驗依據。

1 材料與方法

1.1試劑與儀器A酒(醬香型，53度)產自貴州仁懷某酒廠；B酒(濃香型，52度)產自四川宜賓某酒廠；分析純無水乙醇，購自成都市科龍化工試劑廠，批號：0071218，使用時用自來水配制成所需濃度。酒、乙醇、水分別裝于定制的50 mL和200 mL大鼠飼養水瓶(蘇州君圣實驗動物設備有限公司)，不銹鋼吸管內徑分別為1.0 mm(酒、乙醇)和2.0 mm(水)。

1.2實驗動物及分組FH/Wjd大鼠和SD大鼠各30只，體質量150～250 g，SPF級，♀♂不拘。FH/Wjd大鼠2014年由北京大學藥物依賴研究所梁建輝教授饋贈，并引進繁殖；SD大鼠由重慶第三軍醫大學大坪醫院實驗動物中心提供，許可證號：SCXK(渝)2012-0005。隨機分為3組：A酒組(Liquor A)、B酒組(Liquor B)、53%乙醇組(Alcohol)，每組10只。單籠飼養，自由飲食，光照每天12 h，明暗交替(光照時間8 ∶00～20 ∶00)，相對濕度為60%～65%，溫度(21～23) ℃。

1.3雙瓶自由選擇飲酒實驗[16]各組大鼠采用雙瓶(A酒、B酒、53%乙醇和雙蒸水)自由選擇的方法喂養4個月，每日于20 ∶00定時稱水瓶和酒瓶的重量，并于稱量水瓶和酒瓶后，交換水瓶和酒瓶位置，防止形成位置偏愛，連續觀察2個月。計算每天FH/Wjd大鼠和SD大鼠的飲酒量、飲水量以及對各酒的偏愛率。并于d 8的8 ∶00和20 ∶00定時稱水瓶和酒瓶的重量，分別計算白天和夜間各大鼠的飲酒量、飲水量以及對各酒的偏愛率，比較大鼠對不同酒的飲酒量、飲水量及偏愛率在白天和夜間的差異性。偏愛率/%=mE/(mE+mw)×100%；其中mE為飲酒量，mw為飲水量。

1.4乙醇剝奪實驗[16]各組大鼠采用雙瓶(A酒、B酒、53%乙醇和雙蒸水)自由選擇的方法喂養4個月，每日于20 ∶00定時稱水瓶和酒瓶的重量，并于稱量水瓶和酒瓶后，交換水瓶和酒瓶位置，防止形成位置偏愛。待FH/Wjd大鼠和SD大鼠的飲酒行為穩定后，取出酒瓶24 h，保留水瓶，待24 h后放上酒瓶，再次給予雙瓶自由選擇。并于放上酒瓶24 h后，稱量各酒瓶和水瓶的重量。觀察再次給酒24 h后與剝奪前24 h FH/Wjd大鼠和SD大鼠的飲酒量、飲水量及偏愛率的變化。

2 結果

2.1FH/Wjd大鼠對不同酒的飲酒量、飲水量及偏愛率當酒水和飲水開始同時出現時，FH/Wjd大鼠立即主動攝取酒水。通過統計4個月FH/Wjd大鼠對不同酒的飲酒量、飲水量以及偏愛率發現，FH/Wjd大鼠對A酒的攝入量明顯高于53%乙醇(P<0.01)，對A酒的偏愛率明顯高于B酒和53%乙醇(P<0.05)，各酒中FH/Wjd大鼠更偏愛A酒，見Tab 1。

Tab 1 The average ethanol and water intake and ethanol preference in FH/Wjd rats for each liquor in four months

#P<0.05,##P<0.01vsalcohol;*P<0.05vsliquor B

通過對第1個月和第2個月FH/Wjd大鼠對不同酒的飲酒量、飲水量以及偏愛率的統計發現(Fig 1)，FH/Wjd大鼠對不同酒的飲酒量和偏愛率隨著飲酒時間延長而增加，且第2個月對A酒的飲用量明顯高于第1個月(P<0.05)，偏愛率也高于第1個月，但差異無統計學意義，飲水量變化不明顯。第1個月對A酒的飲用量明顯高于53%乙醇(P<0.05)，第2個月對A酒的飲用量及偏愛率明顯高于B酒和53%乙醇(P<0.05)。

2.2SD大鼠不同酒的飲酒量、飲水量及偏愛率當酒水和飲水開始同時出現時，SD大鼠并未主動攝取酒水，但當撤出飲水而只留酒水時，SD大鼠被迫開始攝取酒水，24 h后，當酒水和飲水同時存在時，SD大鼠開始主動攝取酒水。通過統計4個月SD大鼠對不同酒的飲酒量、飲水量以及偏愛率發現，SD大鼠對A酒和B酒的攝入量明顯高于53%乙醇(P<0.01)，對B酒的偏愛率明顯高于A酒和53%乙醇(P<0.01)，對A酒的偏愛率明顯高于53%乙醇(P<0.05)，各酒中SD大鼠更偏愛B酒，見Tab 2。

Tab 2 The average ethanol and water intake and ethanol preference in SD rats for each liquor in four months n=10)

#P<0.05,##P<0.01vsalcohol;**P<0.01vsliquor A

Fig 1 Difference of each liquor in ethanol and water intake and ethanol preference of FH/Wjd rats n=10)

*P<0.05vsfirst month;#P<0.05,##P<0.01vsalcohol;△P<0.05vsliquor A

Fig 2 Difference of each liquor in ethanol and water intake and ethanol preference of SD rats n=10)

*P<0.05,**P<0.01vsfirst month;##P<0.01vsalcohol;▲P<0.05,▲▲P<0.01vsliquor B

通過對第1個月和第2個月SD大鼠對不同酒的飲酒量、飲水量以及偏愛率的統計還發現(Fig 2)，SD大鼠對不同酒的飲酒量和偏愛率也隨著飲酒時間延長而增加，且第2個月對A酒和53%乙醇的飲用量明顯高于第1個月(P<0.01)，對各酒的偏愛率明顯高于第1個月(P<0.01)，飲水量變化不大。第1個月對A酒和B酒的飲用量及偏愛率明顯高于53%乙醇(P<0.01)，第2個月對B酒的飲用量明顯高于53%乙醇(P<0.01)，對B酒的偏愛率明顯高于A酒和53%乙醇(P<0.01)。

2.3FH/Wjd大鼠和SD大鼠對不同酒飲酒行為的晝夜差異Fig 3、4結果顯示，給予A酒、B酒和53%乙醇后，FH/Wjd大鼠和SD大鼠夜間飲酒量和飲水量均明顯高于白天飲酒量(P<0.01)。FH/Wjd大鼠和SD大鼠對不同酒的飲酒行為均存在明顯的晝夜差異，飲酒行為主要發生在夜間(活動期間)。SD大鼠白天對B酒和53%乙醇的飲酒量明顯高于A酒(P<0.01)。

Fig 3 Difference in drinking behavior of FH/Wjd rats between day and night n=10)

**P<0.01vsday

Fig 4 Difference in drinking behavior of SD rats between

**P<0.01vsday;△△P<0.01vsliquor A

2.4不同酒剝奪24h對FH/Wjd大鼠飲酒行為的影響Fig 5結果顯示，FH/Wjd大鼠各酒剝奪24 h后，再次給A酒，FH/Wjd大鼠再次給A酒后24 h的飲酒量和偏愛率均比剝奪前一天24 h的飲酒量和偏愛率高，而飲水量則降低，但差異無顯著性。再次給B酒和53%乙醇后24 h的偏愛率比剝奪前一天24 h的偏愛率明顯增加(P<0.05)，飲酒量也增加，但差異無統計學意義，而飲用53%乙醇的飲水量明顯降低(P<0.05)。FH/Wjd大鼠對不同酒的飲酒行為存在剝奪效應。

2.5不同酒剝奪24h對SD大鼠飲酒行為的影響Fig 6結果顯示，SD大鼠各酒剝奪24 h后，再次給予相應酒后24 h的飲酒量和偏愛率均比剝奪前一天24 h的飲酒量和偏愛率升高，但差異無統計學意義，而飲水量則降低，其中飲用B酒的飲水量明顯降低(P<0.05)。SD大鼠對不同酒的飲酒行為也存在剝奪效應。

3 討論

本研究結果表明，FH/Wjd大鼠對酒類飲品具有天然的嗜好，在實驗開始酒水和飲水同時存在時，便主動攝取酒水，的確可以稱之為“酒鬼鼠”。然而，SD大鼠則不同，當酒水和飲水開始同時出現時，并未主動攝取酒水，但當撤出飲水而只留酒水時，SD大鼠被迫開始攝取酒水，24 h后，當酒水和飲水同時存在時，產生主動攝取酒水的行為。表明不同動物品系對酒類的攝取行為和人類有相似之處，有的天生能(好)喝酒，而有的則不喜歡喝酒。人類不同個體的飲酒量和對品牌的偏好也有差異，本實驗觀察到，FH/Wjd大鼠對A酒的飲用量及偏愛率最高，其次是B酒，最后是53%乙醇。而SD大鼠則對B酒的飲用量及偏愛率最高，其次是A酒，最后是53%乙醇。該現象提示，不同大鼠品系可能偏好不同品牌的酒。偏愛率實則是反映了飲酒的不良反應表現，在人們的飲酒過程中會產生嚴重的口渴，因此會大量喝水，表現為偏愛率低。本實驗也發現，FH/Wjd大鼠和SD大鼠也有這種現象。另外，通過對各組大鼠第1個月和第2個月對不同酒的飲酒量、飲水量以及偏愛率的觀察發現，FH/Wjd大鼠和SD大鼠對不同酒的飲用量及偏愛率均隨飲酒時間延長而增加，飲水量變化不大。到后期，甚至有個別大鼠的飲酒量大于飲水量，偏愛率大于50%。其中FH/Wjd大鼠第2個月對A酒的飲用量明顯高于第1個月，SD大鼠第2個月對A酒和53%乙醇的飲用量和偏愛率明顯高于第1個月。該現象說明FH/Wjd大鼠長期自發飲酒已對酒精產生耐受和依賴，與文獻報道一致[17]。而SD大鼠通過短期強制飲酒訓練后，與FH/Wjd大鼠一樣具有飲酒量大的特點，且長期自發飲酒也會對酒精產生耐受和依賴。FH/Wjd大鼠和SD大鼠這種飲酒行為與人類的飲酒行為相似。

Fig 5 Effect of liquors deprived on ethanol-drinking behavior of FH/Wjd rats n=10)*P<0.05 vs pre-deprivation; △P<0.05 vs liquor A

Fig 6 Effect of liquors deprived on drinking behavior of SD rats n=10)

*P<0.05vspre-deprivation;#P<0.05vsalcohol

觀察還發現，FH/Wjd大鼠的飲酒行為主要出現在夜間，各酒夜間的飲酒量為白天的2.7～3.6倍，飲水量是白天的5.5～7.1倍。SD大鼠的飲酒行為也主要出現在夜間，各酒夜間的飲酒量為白天的2.8～7.8倍，飲水量是白天的5.0～6.7倍。FH/Wjd大鼠SD大鼠對不同酒的飲酒行為均存在明顯的晝夜差異，與人類飲酒主要發生在活動期間的行為相似。而這種飲酒行為的晝夜節律性對于動物給藥時間的選擇具有重要意義，如對于一些半衰期較短的藥物，應選擇在飲酒高峰前(熄燈前)給藥。

剝奪效應是不同酒剝奪一段時間后，自發對酒的飲用量和偏愛率的暫時性升高。FH/Wjd大鼠各酒剝奪24 h，再次給酒后24 h的飲酒量和偏愛率均較剝奪前24 h升高，與報道一致[16]。與FH/Wjd大鼠相似，SD大鼠各酒剝奪24 h，再次給酒后24 h的飲酒量和偏愛率也均比剝奪前24 h的高，該現象與嗜酒者戒酒復發后飲酒量的增加相似。因此，SD大鼠也可考慮作為一種嗜酒動物模型，用于戒酒藥物的藥效評價。