隱丹參酮對慢性皮質酮注射誘導抑郁小鼠的干預作用

陳明珠 廖婉婷 黃幼霞

泉州醫學高等?？茖W校藥學院，福建泉州 362011

抑郁癥是一類情感精神障礙性疾病，為全球三大疾病負擔之一[1]，其發生與皮質酮（corticosterone，CORT）水平相關[2]。皮質酮長期給藥能夠誘導小鼠產生抑郁樣行為，該模型可用于抗抑郁藥的篩選評價及機制研究[3-4]。藥物是治療抑郁癥的主要手段，中藥因安全性高、靶點多樣化等受到臨床廣泛關注。在治療抑郁癥的方劑中，丹參應用頻次很高[5]，其可改善利血平誘導的小鼠抑郁癥狀[6]。隱丹參酮是丹參中活性較強的成分，具有保護神經細胞、抗氧化、抗腫瘤等作用[7-9]，在抗抑郁方面有一定的潛力。本研究通過慢性皮質酮注射誘導小鼠抑郁模型，觀察隱丹參酮的抗抑郁作用，并探討其可能的機制。

1 材料與方法

1.1 藥物與試劑

隱丹參酮（上海源葉生物科技有限公司，含量≥97%，批號：S31670）；氟西汀膠囊（禮來蘇州制藥有限公司，批號：9833A）；皮質酮（上海源葉生物科技有限公司，批號：S30265）；CORT、促腎上腺皮質激素（adrenocorticotropic hormone，ACTH）、腦源性神經營養因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）酶聯免疫吸附試劑盒（上海信裕生物科技有限公司，批號：E202008）。

1.2 動物

KM 小鼠60 只，SPF 級，雄性，體重18～22 g。北京華阜康生物科技股份有限公司供應，合格證號：1103222011005746，動物許可證號為SCXK（京）：2019-0008。本研究經泉州醫學高等?？茖W校倫理委員會批準，飼養于學校動物實驗中心，恒溫，恒濕，自由攝食飲水。

1.3 研究方法

60 只小鼠按隨機數字表法分為正常對照組、模型組、氟西汀組（20 mg/kg）、隱丹參酮低劑量組（10 mg/kg）、隱丹參酮中劑量組（20 mg/kg）、隱丹參酮高劑量組（40 mg/kg），每組10 只。正常對照組每天皮下注射生理鹽水10 ml/kg，其余五組每天給予皮質酮20 mg/kg。皮質酮給藥0.5 h 后，氟西汀組和隱丹參酮各劑量組灌胃給藥1 次，正常對照組和模型組給予等量的生理鹽水，連續給藥21 d。小鼠出現體重增長緩慢、糖水消耗比降低及行為絕望現象即建模成功[10-11]。

1.4 觀察指標

1.4.1 糖水偏好測試及體重增加值 小鼠禁食禁水24 h，給予預先稱重的2 %蔗糖水和純水各1 瓶，飲用2 h。測定液體消耗量，并計算糖水消耗比。糖水消耗比=蔗糖水溶液消耗量/（蔗糖水溶液消耗量+純水溶液消耗量）×100%。實驗第22 天測定小鼠體重增加值。

1.4.2 行為學測試 強迫游泳實驗：小鼠放入水溫（25±2）℃，長20 cm，寬20 cm，水深15 cm 的水桶中強迫游泳6 min。適應2 min 后，記錄后4 min 內累計不動時間。曠場實驗：小鼠置于250 mm×250 mm 的曠場箱內正中央方格，視頻分析系統記錄5 min 內的中央格停留時間、直立次數、水平穿越格數、修飾次數。水迷宮實驗：參照文獻[12]進行定向航行試驗，記錄第5 天小鼠逃避潛伏期。第6 天進行空間探索實驗，記錄小鼠目標象限停留時間及站臺周圍活動路程。

1.4.3 CORT、ACTH、BNDF 檢測 采用1%戊巴比妥鈉麻醉小鼠，眼球取血，分離血清，然后將小鼠斷頭取腦，分離海馬組織和前額葉皮質，制備勻漿，取上清液。使用酶聯免疫吸附試驗測定CORT、ACTH 和BDNF 含量。

1.5 統計學方法

采用SPSS 20.0 對所得數據進行統計學分析，計量資料采用均數±標準差（）表示，多組計量資料比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t 檢驗。以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組體重情況及行為學測評結果比較

2.1.1 各組體重增加值、糖水消耗比和不動時間比較 模型組體重增加值、糖水消耗比低于正常對照組，不動時間長于正常對照組，差異有高度統計學意義（P ＜0.01）。隱丹參酮各劑量組體重增加值高于模型組，隱丹參酮中、高劑量組糖水消耗比高于模型組，不動時間短于模型組，差異有統計學意義（P ＜0.01 或P ＜0.05）。見表1。

表1 各組體重增加值、糖水消耗比和不動時間比較（）

表1 各組體重增加值、糖水消耗比和不動時間比較（）

注：與正常對照組比較，aaP ＜0.01；與模型組比較，bP ＜0.05，bbP ＜0.01

2.1.2 各組中央格停留時間、水平穿越格數、直立次數和修飾次數比較 模型組中央格停留時間長于正常對照組，水平穿越格數、直立次數、修飾次數少于正常對照組，差異有高度統計學意義（P ＜0.01）。隱丹參酮各劑量組中央格停留時間短于模型組，水平穿越格數、修飾次數多于模型組，隱丹參酮中、高劑量組直立次數多于模型組，差異有統計學意義（P ＜0.05 或P ＜0.01）。隱丹參酮中、高劑量組中央格停留時間短于隱丹參酮低劑量組，水平穿越格數、直立次數、修飾次數多于隱丹參酮低劑量組，差異有高度統計學意義（P ＜0.01）。見表2。

表2 各組中央格停留時間、水平穿越格數、直立次數和修飾次數比較（）

表2 各組中央格停留時間、水平穿越格數、直立次數和修飾次數比較（）

注：與正常對照組比較，aaP ＜0.01；與模型組比較，bP ＜0.05，bbP ＜0.01；與隱丹參酮低劑量組比較，cP ＜0.05，ccP ＜0.01

2.1.3 各組逃避潛伏期、目標象限停留時間和站臺周圍活動路程比較 模型組逃避潛伏期長于正常對照組，目標象限停留時間、站臺周圍活動路程短于正常對照組，差異有統計學意義（P ＜0.05 或P ＜0.01）。隱丹參酮中、高劑量組逃避潛伏期短于模型組，目標象限停留時間、站臺周圍活動路程長于模型組，差異有統計學意義（P ＜0.05 或P ＜0.01）。隱丹參酮高劑量組逃避潛伏期短于隱丹參酮低、中劑量組，差異有統計學意義（P ＜0.05）。見表3。

表3 各組逃避潛伏期、目標象限停留時間和站臺周圍活動路程比較（）

表3 各組逃避潛伏期、目標象限停留時間和站臺周圍活動路程比較（）

注：與正常對照組比較，aP ＜0.05，aaP ＜0.01；與模型組比較，bP ＜0.05，bbP ＜0.01；與隱丹參酮低劑量組比較，cP ＜0.05；與隱丹參酮中劑量組比較，dP ＜0.05

2.2 各組血清CORT、ACTH 含量比較

模型組CORT 和ACTH 含量高于正常對照組，差異有高度統計學意義（P ＜0.01）。隱丹參酮各劑量組CORT 水平低于模型組，隱丹參酮中、高劑量組CORT、ACTH 水平低于隱丹參酮低劑量組，隱丹參酮高劑量組CORT 水平低于隱丹參酮中劑量組，差異有統計學意義（P ＜0.01 或P ＜0.05）。見表4。

表4 各組血清CORT、ACTH 含量比較（）

表4 各組血清CORT、ACTH 含量比較（）

注：與正常對照組比較，aaP ＜0.01；與模型組比較，bP ＜0.05，bbP ＜0.01；與隱丹參酮低劑量組比較，ccP ＜0.01；與隱丹參酮中劑量組比較，dP ＜0.05。CORT：皮質酮；ACTH：促腎上腺皮質激素

2.3 各組海馬、前額葉皮質BDNF 含量比較

模型組海馬、前額葉皮質BDNF 含量低于正常對照組，差異有高度統計學意義（P ＜0.01）。隱丹參酮中、高劑量組海馬、前額葉皮質BDNF 含量高于模型組和隱丹參酮低劑量組，隱丹參酮高劑量組海馬BDNF 含量高于隱丹參酮中劑量組，差異有高度統計學意義（P ＜0.01）。見表5。

表5 各組海馬、前額葉皮質BDNF 含量比較（pg/g，）

表5 各組海馬、前額葉皮質BDNF 含量比較（pg/g，）

注：與正常對照組比較，aaP ＜0.01；與模型組比較，bbP ＜0.01；與隱丹參酮低劑量組比較，ccP ＜0.01；與隱丹參酮中劑量組比較，ddP ＜0.01。BDNF：腦源性神經營養因子

3 討論

長期大量糖皮質激素給藥會導致下丘腦-垂體-腎上腺軸（hypothalamic-pituitary-adrenal axis，HPA）功能紊亂，誘導動物產生抑郁樣行為[13-14]。與經典的CUMS 模型比較，皮質酮抑郁模型的造模周期短，且對動物的傷害較小[4]。抑郁的行為學檢測方法中，糖水偏好測試可以反映快感消失，曠場實驗能反映好奇和自我探索行為，強迫游泳實驗則能評價行為絕望程度[15-16]。

本研究結果顯示，隱丹參酮給藥后可明顯改善皮質酮抑郁模型小鼠的行為學測評實驗結果，提示隱丹參酮具有一定治療作用。HPA 亢進是抑郁癥發病的重要原因，慢性應激促使HPA 過度激活，血清ACTH和CORT 大量分泌，高濃度的CORT 選擇性損傷大腦海馬神經元，出現學習記憶障礙[17-19]，而小鼠的記憶力減退與抑郁樣表型之間存在關聯[20]。水迷宮測試可以評價小鼠的長期空間記憶能力[21]。本研究中，通過長期給予小鼠CORT，模擬HPA 亢進，結果顯示小鼠出現學習記憶能力障礙、血清ACTH 和CORT 含量增加，而隱丹參酮能夠對抗這種現象，提示其能改善抑郁小鼠的空間記憶能力和認知障礙，該作用可能與調節HPA 有關。

BDNF 在海馬、大腦皮層、下丘腦等部位均有高表達量[22]，其對神經元的存活、增殖分化及再生促進起重要作用[23]。研究發現抑郁癥患者海馬及前額葉皮質BDNF 表達水平減少[24]，抑郁癥的發生發展與腦內BDNF 表達下調導致神經元萎縮，進而引起神經膠質細胞缺失有關[25]。而抗抑郁藥物通過上調BDNF 水平，能改善抑郁相關癥狀[26-27]。本研究中，隱丹參酮可提高小鼠海馬、前額葉皮質BDNF 表達水平，提示其抗抑郁作用與改善腦內神經營養因子有關。

綜上所述，隱丹參酮能改善皮質酮誘導抑郁小鼠的抑郁樣行為，中、高劑量組效果較為明顯，其機制可能與調節HPA 和腦內BDNF 表達水平有關。