香草醛吸嗅改善C57小鼠抑郁樣行為及其機制的探索.pdf

1、研究背景和研究目的：
　　抑郁癥是由于腦內神經遞質功能紊亂及相關腦區(qū)功能異常所致的神經精神性疾病,發(fā)病率呈逐年上升趨勢。目前,最主要的干預手段是藥物治療,輔以心理治療及物理治療,但長期服用藥物存在副反應重,依從性差,經濟負擔重等問題。嗅覺系統(tǒng)通過嗅神經與腦直接相連,從而提供了腦與外界的直接相連。且與管理情緒的相關腦區(qū)密切相關,使得通過嗅覺通路調節(jié)情緒,改善腦功能,干預抑郁癥成為可能。芳香物質能夠愉悅情緒,相關研究發(fā)現(xiàn)丁香酚通過嗅覺

2、通路能夠緩解抑郁癥小鼠的抑郁樣行為。本實驗就是通過芳香物質香草醛吸嗅影響慢性抑郁癥小鼠及嗅球毀損后抑郁癥小鼠,評價其在抑郁癥干預中的作用通路及其在抑郁癥干預中的作用;探索其作用機制;為抑郁癥的嗅覺通路干預提供理論支持。
　　第一部分小鼠抑郁癥傾向的行為學觀察
　　方法:C57雄性小鼠,60只,隨機分組,均單籠飼養(yǎng)。45只為慢性不可預知性應激模型(CUMS)+孤養(yǎng)組,余皆為嗅球毀損組。CUMS+孤養(yǎng)組在造模3W后行抑郁癥的行為

3、學評估;嗅球毀損組小鼠在手術前、后行嗅覺辨識,1W后行抑郁癥的行為學評估。抑郁癥行為學評估試驗包括懸尾實驗(TST)、強迫游泳實驗(FST)、24h糖水消耗實驗(SWC)。
　　結果：
　　CUMS+孤養(yǎng)組經過21天慢性不可預見性刺激后,與實驗前相比,懸尾實驗和強迫游泳實驗的小鼠不動時間顯著延長(P<0.01),24h糖水消耗量顯著減少(P<0.01),表明小鼠有明顯的抑郁樣行為;嗅球毀損組小鼠實驗前后嗅覺辨識結果表明手術后

4、嗅球毀損完全(P<0.01),行為學指標:懸尾實驗中小鼠不動時間明顯延長(P<0.05),強迫游泳實驗不動時間顯著延長(P<0.01),24h糖水消耗量顯著減少(P<0.01),表明嗅球毀損引起動物的抑郁樣改變。以上各指標反映動物抑郁癥時的無助心理及快感缺乏情況。兩種造模方法均成功的建立了抑郁癥模型。
　　第二部分香草醛吸嗅改善小鼠抑郁樣行為實驗
　　方法:將所有實驗小鼠分成4組(每組10只):嗅球毀損組、香草醛組、百憂解組

5、和模型組。前兩組給予香草醛吸嗅進行干預。吸嗅時間為5W,評價不同時間點干預后抑郁癥緩解情況。評價指標同抑郁癥建模指標。
　　結果:百憂解組在干預2W后懸尾實驗不動時間顯著減少(P<0.01),強迫游泳實驗不動時間明顯減少(P<0.05),4W后24h糖水消耗量顯著增加(P<0.05);香草醛組小鼠2W后懸尾實驗及強迫游泳實驗不動時間均明顯減少(P<0.05),3W后24h糖水消耗量顯著增加(P<0.05)。嗅球毀損組及無干預模型組

6、在吸嗅5W后均無明顯變化。表明香草醛可以改善小鼠抑郁樣行為,是通過嗅覺通路而非呼吸系統(tǒng)發(fā)揮作用。
　　第三部分香草醛改善抑郁樣行為可能機制的探索
　　方法:免疫組織化學方法檢測小鼠血漿5-HT、皮質醇含量及小鼠腦組織BDNF、海馬區(qū)5-HT表達,以探索香草醛緩解小鼠抑郁樣行為的可能作用機制;
　　結果:經吸嗅干預5W,行為學得到改善后,所測小鼠血漿5-HT含量經組間比較,香草醛組與模型組比較血漿5-HT含量(P<0.0

7、5),差異有統(tǒng)計學意義。與模型組比較,香草醛組皮質醇含量有降低趨勢,但未達到顯著意義水平(P=0.792),與正常組比較未達到顯著意義水平(P=0.06),差異無統(tǒng)計學意義。與正常組比較,BDNF檢測結果無顯著性改變。但數(shù)據(jù)顯示香草醛組BDNF表達增加,高于嗅球毀損組及模型組?？赡苡袃煞矫娴脑颌俑深A過程中,抑郁癥的行為學改變發(fā)生在前,腦生化指標改變發(fā)生相對滯后,小鼠處死時可能還沒有達到腦生化指標改變發(fā)生完全的時間點;②可能由于實驗中的

8、樣本量(每組10只)過少,從而導致陰性結果。免疫組化圖片經圖像分析處理顯示,與模型組及嗅球毀損組相比,香草醛組海馬區(qū)5-HT表達明顯增高,提示香草醛緩解抑郁癥可能是通過影響海馬區(qū)的結構及功能重塑密切相關。
　　結論：
　　1.抑郁癥與嗅覺密切相關。嗅球毀損后可以引起實驗動物抑郁樣改變。
　　2.嗅球毀損導致動物產生抑郁樣行為的可能原因:嗅球毀損導致動物與外界交流的減少,引起腦內神經遞質的改變及相關腦區(qū)功能及結構發(fā)生改變