去甲肾上腺素和内皮素在应激损伤中的作用

时间：2015-12-20 17:18:50 所属分类：基础医学 浏览量:

社会环境因素对人类行为生理和健康影响的研究，是目前生命科学与人口健康研究的重要课题之一。随着社会的高速发展，工作和生活节奏不断加快，时代对人类的要求也愈来愈高，人类将更多地处于应激之中，应激对人类的危害也将不断加剧。机体在遭遇紧急情况时，

　　社会环境因素对人类行为生理和健康影响的研究，是目前生命科学与人口健康研究的重要课题之一。随着社会的高速发展，工作和生活节奏不断加快，时代对人类的要求也愈来愈高，人类将更多地处于应激之中，应激对人类的危害也将不断加剧。机体在遭遇紧急情况时，如恐惧、惊吓、焦虑、创伤或失血等情况，交感神经活动加强，去甲肾上腺素（ nora-drenaline,NA） 、肾上腺素 （ adrenaline,A） 的分泌量大大增加。NA、A 作用于中枢神经系统细胞膜受体，激活腺苷酸环化酶，将三磷酸腺苷（ ATP） 催化生成环-磷酸腺苷 （ cAMP） ,cAMP 激活蛋白激酶 A（ PKA） ,使蛋白质磷酸化，产生细胞反应，从而提高机体的兴奋性，使机体处于警觉状态，反应灵敏，以适应在应急情况下的需要，或使机体发病[1],甚至猝死[2].内皮素（ endothelin,ET） 是调节心血管功能的重要因子，对维持基础血管张力与心血管系统稳态起重要作用。内皮素是迄今为止发现的作用最强的缩血管物质。并且缩血管升血压效应还可反射性引起心率抑制，造成心肌供血不足、代谢紊乱，内皮素（ ET） 与去甲肾上腺素是引起猝死的关键因素，在应激损伤过程中具有至关重要的作用。

　　本文给予中国树鼩、Wistar 大鼠、BALB/c 小鼠低频电刺激，观察相同刺激对不同种类动物应激反应的程度，探索 NA、ET 在应激损伤中的作用，为法医病理学研究和应激损伤案例分析提供参考资料。

　　1 材料和方法

　　1. 1 材料

　　1. 1. 1 实验动物

　　中国树鼩（ 滇西亚种，Tupaia belangeri chinen-sis[3]） ,90 只，雄性，体重 120 ~125 g,购于中国科学院昆明动物研究所【SCXK（ 滇） K2013-0003】。SPF级 Wistar 大鼠，90 只，雄性，体重 200 ~ 210 g.SPF级 BALB/c 小鼠，90 只，雄性，体重 20 ~22 g,大、小鼠均购于甘肃省中医学院科研实验中心【SCXK（ 甘） 2011-0001】。

　　1. 1. 2 试剂

　　利血平： 批号： 130406,广东邦民制药厂有限公司生产； 去甲肾上腺素（ NA） 、内皮素（ ET） 放免检测试剂盒，北京北免东雅生物技术研究所生产。

　　1. 1. 3 仪器

　　GC-1200 γ 计数放免仪： 美国 Picker 公司制造；Dossy-2H 多通路生理参数采集存储仪： 购于成都达硕生物科技有限公司。

　　1. 2 实验方法

　　1. 2. 1 动物分组

　　选取中国树鼩、SPF 级 Wistar 大鼠、BALB/c 小鼠各 90 只。中国树鼩在实验室饲育笼（ 250 cm ×150 cm × 150 cm 连接 50 cm × 30 cm × 20 cm 休息室） 内饲养，每笼 5 只； Wistar 大鼠、BALB/c 小鼠在独立通气笼（ individual ventilated cages,IVC） 内饲养，自由饮水进食，人工光照 12 h.实验室温度 18~ 22℃ ,IVC 内温度 （ 22 ± 0. 2 ） ℃ ,湿度 55% ~65% ,适应 7 d.每种动物按体重随机各分为 3 组，每组 30 只。电刺激组（ 给予脉冲直流电刺激[4]） .利血平组（ 各组在饮水中加入利血平 2mg/100mL,次日给予电刺激，刺激条件同电刺激组） .

　　1. 2. 2 动物实验、标本采集和检测实验前，每只动物均剃去左侧前、后肢体毛各约1. 0 mm × 1. 0 mm,实验时，将 Dossy-2H 多通路生理参数采集存储仪皮肤电极片（ 面积 0. 7 mm × 0. 7mm） 粘贴于去毛处，外用尼龙带扎紧。对照组和实验组分别在实验（ 电刺激） 后 12、24、36 h 各取 10 只动物（ 各组采血前禁食 6 h,不禁水） ,用乙醚吸入麻醉，从心脏采血 1 mL,3000 r/min 离心 10 min,分离血清，冻存待测。全部血清用 GC-1200 γ 计数放免仪检测 NA、ET 水平。

　　1. 3 统计学分析

　　实验数据采用 SPSS 17. 0 软件进行统计学处理。低频电刺激对动物血激素水平的影响用百分比表示，组间差异采用单因素方差分析，用均数 ± 标准差（ x ± s） 表示，以 P <0. 05 为差异有统计学意义。

　　2 结果

　　2. 1 低频电刺激对中国树鼩血激素水平的影响

　　电刺激后12、24、36 h 检测，电刺激组中国树鼩血内皮素（ ET） 水平比对照组分别升高了 79. 84%、77. 03% 、69. 52% （ P < 0. 01） ; 利血平组（ 先给予利血平，再给予相同的低频电刺激） 中国树鼩血 ET 水平比电刺激组分别降低了35. 19%、35. 38%、33. 80%（ P< 0. 01） ; 电刺激组中国树鼩血 NA 水平比对照组分别升高了72. 51%、64. 99%、60. 48%（ P <0. 01） ,利血平组中国树鼩血 NA 水平比电刺激组分别降低了65. 38% 、59. 56% 、52. 60% （ P < 0. 01） .见图 1.

　　2. 2 低频电刺激对 Wistar 大鼠血激素水平的影响

　　电刺激后12、24、36 h 检测，电刺激组 Wistar 大鼠内皮素（ ET） 水平比对照组分别升高了 68. 05%、47. 30% 、24. 28% （ P < 0. 01） ; 利血平组 Wistar 大鼠血 ET 水 平 比 电 刺 激 组 分 别 降 低 了 32. 54%、26. 85% 、14. 28% （ P < 0. 05 ~ 0. 01） ; 电刺激组 Wist-ar 大鼠血 NA 水平比对照组分别升高了 66. 12% 、53. 62% 、44. 39% （ P < 0. 01） ,利血平组 Wistar 大鼠血 NA 水 平 比 电 刺 激 组 分 别 降 低 了 69. 84%、65. 10% 、60. 38% （ P < 0. 01） .见图 2.

　　2. 3 低频电刺激对 BALB /c 小鼠血激素水平的影响

　　电刺激后 12、24、36 h 检测，电刺激组 BALB/c小鼠血内皮素 （ ET） 水平比对照组分别升高了67. 39% 、62. 57% 、55. 59% （ P < 0. 01 ） ; 利血平组BALB / c 小鼠血 ET 水平比电刺激组分别降低了20. 44% 、17. 82% 、19. 27% （ P < 0. 05 ~ 0. 01） ; 电刺激组 BALB/c 小鼠血 NA 水平比对照组分别升高了27. 58% 、21. 72% 、14. 83% （ P < 0. 05 ） ,利血平组BALB / c 小鼠血 NA 水平比电刺激组分别降低了17. 25% 、24. 18% 、16. 04% .见图 3.

　　3 讨论

　　为了探索社会环境压力对人们身心健康的影响，很多学者对相关的动物模型进行了长期的研究，发现慢性环境刺激使中国树鼩血象[5]、血激素水平[6]、生殖系统[7]发生病理性变化。慢性束缚应激能引起大鼠学习记忆能力降低[8]、肠功能紊乱[9],热刺激造成小鼠肝脏、十二指肠和空肠严重损伤[10].反复电刺激清醒状态下大鼠上矢状窦[11 ,大鼠出现抑郁的行为。旋转刺激能引起大鼠血促肾上腺皮质激素（ adrenocorticotropic hormone） 、促肾上腺皮质素释放激素（ corticotropin releasing hormone）水平升高[12],激发肾上腺皮质激素的释放，增进抵抗力。高浓度的 NA 加速内皮细胞合成并释放内皮素（ ET） 和血小板活化因子（ platelet-activating fac-tor）[13].升高的 ET 不仅本身有强烈的缩血管作用，而且增强 NA 的缩血管作用[14].睾酮（ testoster-one） 水平下降[15],可使大鼠血管内皮受损，ET 释放增加[16].NA、ET 的过度分泌，在引起血管收缩的同时加剧血小板的激活并释放血栓素（ thrombox-ane） ,活化的血小板因子（ PAF） 又可进一步促进内皮细胞释放 ET,PAF 加速血小板集聚，引起心、脑血管痉挛和血栓形成，造成机体损伤、发病甚至猝死。

　　本文实验结果显示，给予中国树鼩、Wistar 大鼠、BALB / c 小鼠电刺激后，各组动物血 NA、ET 水平均显着升高（ 均 P <0. 01） .给予利血平后再给予相同的电刺激后 12 h 测定，各组动物 NA、ET 水平比电刺激组明显降低（ P <0. 05 ~0. 01） ,其中 ET 降低程度依 次 为 中 国 树 鼩 （ 35. 38%） > Wistar 大 鼠（ 32. 54%） > BALB/c 小鼠（ 20. 44%） .实验结果表明，在应激反应中，因应激原种类、动物种属、性别、生理状态、应激状态的不同而有所差异； 社会环境刺激能显着增加机体（ 人、动物） 血液中 NA、ET 水平；NA、ET 参与高血压、心脏病乃至猝死的病理过程；利血平能阻碍体内 NA 的合成和释放，使交感 - 肾上腺髓质轴和下丘脑-垂体-性腺轴的兴奋降低，缓解了机体对应激损伤的反应，对机体有保护作用。

　　参 考 文 献

　　[1] 刘水平，陈玉川，郭 薇，等。 挤压伤大鼠血浆内皮素含量与心脏损伤的关系[J]. 中山医科大学学报，2002,23（ 1） : 27- 28.

　　[2] 李军杰，叶平，骆雷鸣，等。 慢性应激与血清皮质醇、肾上腺素和去甲肾上腺素的关系 [J]. 解放军医学院学报，2010,31（ 6） : 558 - 559.

　　[3] 王应祥。 中国树鼩的分类研究 [J]. 动物学研究，1987,8（ 3） : 213 -230.

　　[4] 俞发荣，连秀珍，张振南，等。 即刻刺激对中国树鼩体内DA、cMAP、cMGP 水平的影响 [J]. 中国法医学杂志，2014,29（ 6） : 548 - 550.

　　[5] 连秀珍，张红梅，谢明仁，等。 慢性环境刺激对中国树鼩行为方式的影响[J]. 生态科学，2012,31（ 6） : 666 -670.

　　[6] 俞发荣，常青云，连秀珍，等。 生活环境条件对中国树鼩血激素水平和心理行为的影响 [J]. 中国实验动物学报 2014,22（ 3） : 62 - 66.

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