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硫化氢和运动预处理对LPS诱导的小鼠的抑郁样行为的影响

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  • 日期:2023-07-04
  • 来源:上海论文网

医学论文哪里有?本研究从急性应激模型出发,观察有氧运动预处理对于LPS诱导的小鼠的抑郁样行为的影响。研究结果表明,在糖水实验中的糖水偏好率、强迫游泳实验中的不动时间、旷场实验中的穿梭距离和最后经标准化得到的z-score指标中,运动预处理没有改善上述指标(P>0.05)。

1 前言

1.1 研究背景

抑郁症是一种精神心理疾病,具有高患病率,高复发率,高自杀死亡率,低认知率等显著特点,危害非常严重。作为郁郁症的主要治疗方式——药物治疗具有一定的局限。以单胺氧化酶抑制剂和三环类药物为代表的第一代抗抑郁药物,存在较大的副作用,过量还能导致死亡。以五羟色胺再摄取抑制剂、选择性五羟色胺再摄取抑制剂和五羟色胺和去甲肾上腺素再摄取抑制剂为代表的第二代抗抑郁药物虽然在临床上使用广泛,但是数周才能起效,而对于抑郁患者,一般症状严重才去就诊。起效缓慢严重制约了其治疗效果。近几年热门的新一代的NMDA受体抑制剂氯胺酮,依据其剂量差异分别具有快速抗抑郁,麻醉和成瘾的作用,管控非常严格,使用受限。以上三代抗抑郁药物都有一定的局限,因此,研究新的抑郁治疗靶点就非常重要。因此,详细研究抑郁的发病机制,针对性的采用治疗方法就非常具有意义[1, 2]。

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现在针对其病因的解释有神经炎症假说、线粒体假说、下丘脑—垂体—肾上腺轴功能亢进假说、单胺类神经递质紊乱假说等,但是针对以上假说采取的治疗方法都有一定的局限,并且单一方法的治疗并不是常常奏效,说明我们对于抑郁症的发病机制仍需要进一步研究[3]。海马是抑郁症研究经常关注的一个脑区,并且由于脂质含量高、能量需求大故耗氧量高等因素,海马更容易发生氧化应激[4]。因此,针对于抑郁症模型的海马区域进行更加深入研究就非常有意义。

3 材料与方法

3.2 实验方法

3.2.1 有氧运动方案

选用8周龄雄性ICR小鼠,首先进行为期一周的运动预适应阶段,以4、5、6、8、10、12m/min的速度渐增,每种速度五分钟,使小鼠逐渐适应在跑台运动。之后进行连续六周的有氧运动方案,固定时间在11:00-12:00,每周五次,每次45min,12m/min。

3.2.2  LPS溶液配制

首先称取10mg的LPS,之后取5ml的生理盐水,小心加入其中,配成浓度为2mg/ml的LPS储存液,分装放入-80摄氏度避光保存。之后在每次使用的时候,用生理盐水将其稀释成工作液,浓度为0.83mg/ml,现用现配。注射LPS之前对小鼠进行称重,腹腔注射给药,给药体积按照5ml/kg进行。 

5 分析与讨论

5.1 运动对抑郁样行为的改善

大量的研究表明,运动有助于预防抑郁的发生和减轻其严重程度。并且运动作为一种新的干预方式,具有无创和支出少的优点,临床研究显示,有起到预防抑郁的作用[112]。一项大规模的临床对照研究表明[113],体育运动可以缓解焦虑等情感障碍。通过将300名受试者按照运动强度分为3组,经过12周的不同强度运动训练之后,再次评估焦虑程度。结果发现,相比试验开始前,运动组大多数人的焦虑评分从中度降低为轻度,并且运动强度越大,焦虑症状缓解的越明显。此外,还有研究表明,运动能够降低患抑郁焦虑等精神心理疾病的概率。Martina 等人[114] 的一项包括40万名受试者的研究表明,在进行更多体育活动的参与者中,患焦虑症的风险能降低60%。

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在基础研究中,运动具有缓解抑郁的作用。伍天文[115] 的研究表明, 在母鼠妊娠期暴露糖皮质激素所致抑郁样子一代大鼠中,在大鼠四周龄时,经四周的跑台运动之后,子一代大鼠的抑郁样行为得到显著缓解。肖凯[116] 的研究表明,在五周CMS大鼠模型中,在造模成功后经历六周的运动训练之后,抑郁样行为得到了改善。李昂[35] 的研究表明,三周的跑轮运动可以改善CORT抑郁样行为。Agudelo等人[37]的研究表明,运动还可以通过肌肉产生的细胞因子来改善CMS的抑郁抑郁样行为。具体来说,对小鼠进行连续五周的CMS刺激,同时进行跑轮干预,最后发现,进行跑轮干预的小鼠抑郁状况得到改善,其机制涉及到运动促进了骨骼肌产生PGC-1α,之后通过PGC-1α1-PPAR通路促进犬尿酸转氨酶的增加,通过其发挥作用促进犬尿酸转化为犬尿喹啉酸,犬尿酸与抑郁状况息息相关,它的减少会减轻抑郁的症状。刘微娜的研究表明[117],不管是在CORT还是在CUMS模型中,经过六周的跑步训练之后,与模型组相比,干预组的小鼠并没有出现抑郁样行为,其机制主要与运动改善了海马的线粒体功能和BDNF的分泌有关。

5.2 运动影响硫化氢的产生来调节抑郁样行为

运动可以通过改善因硫化氢含量降低导致的各种病理状况。大量研究表明,运动可以调节多个组织的硫化氢含量,包括主动脉、肾脏、肺脏、海马和血浆等[120-127]。齐洁等人[124] 的研究表明,连续八周,每次60min的游泳运动可以通过增加CSE的表达显著改善大鼠的自发性高血压。刘芳等人[127] 的研究表明,连续八周,每次30min的游泳运动可以通过增加硫化氢的含量和CSE的酶活性来显著改善动脉粥样硬化大鼠的血脂水平。此外,硫化氢可以减弱肾素-血管紧张素-醛固酮系统的病理信号,以保护肾功能和改善心力衰竭患者的运动耐受性[126]。运动还可以改善回肠内的硫化氢含量,邵长风[123] 的研究发现,采用连续6周,6次/周,60min/次,10m/min的运动强度的有氧运动可以缓解梗塞性黄疸导致的肠损伤,而且,有氧运动还缓解了回肠内硫化氢含量下降。此外,补充硫化氢合成酶抑制剂,DL-炔丙基甘氨酸(DL-propargylglycine,PAG),来进一步验证了运动缓解梗塞性黄疸导致的肠损伤与硫化氢合成有关。运动还可以改善肺脏的硫化氢含量,杜淑芬等人[121]的研究表明,运动训练可以通过改善硫化氢的合成的方式来改善肺纤维化。并且,徐祎彤进一步研究,通过敲除在肺脏产生主要产生硫化氢的酶CBS的方式,证明了硫化氢主要通过硫巯基化修饰双微体同源基因2(mousedouble minute 2,MDM2)缓解肺上皮细胞衰老,从而缓解博来霉素诱导的肺部纤维化[122]。

 6 结论

连续6周的跑台有氧运动预处理对于LPS诱导对的ICR小鼠的抑郁样行为影响不显著。

参考文献(略)

123
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