摘要 　采用 Communication Box 大鼠模型研究了反复心理应激对大鼠儿茶酚胺 (CA) 和酪氨酸 ( Tyr) 代谢的影响 ,及补充Tyr 的作用 。实验发现 :反复心理应激使心理应激组 ( S 组) 和心理应激补充 Tyr 组 ( ST 组) 第 1 、3 、7d 24 h 尿 CA 排出量高于对照组 (C 组) ( P < 0.05) ;而第 14d ST 组血浆和脑匀浆 Tyr含量分别高于 S 组和 C 组 ( P < 0.01) 。反复心理应激 7d 时 ,S组大鼠旷场试验得分低于 C 组 ( P < 0.05) ,产生行为缺陷 ,而补充 Tyr 使 ST 组大鼠旷场试验得分降低有所减轻 。

关键词: 大鼠 心理应激 酪氨酸 儿茶酚胺 行为

应激是机体对应激源的非特异性应答 ,可引起一系列的全身反应 。长期心理应激对身体造成的危害已越来越受到重视。富含去甲肾上腺素 (N E) 前体 Tyr 的饲料能预防尾部受电击大鼠特定脑区 N E 的耗竭 ,改善应激动物的行为缺陷。本实验采用旁观电击大鼠模型 (Communication Box) 研究反复心理应激对大鼠儿茶酚胺 (CA) 和酪氨酸 ( Tyr) 代谢的影响以及补充 Tyr 的作用 。
1 　材料与方法
1.1 　动物 　雄性 SD 大鼠 (体重 37616 ±1411g) 饲养于代谢笼内 ,保持大鼠自由饮食 ,适应一周 。大鼠按体重随机分 3 组 :心理应激组 (S 组) 、心理应激 + Tyr 组 (ST) 、对照组 (C 组) ,每组各 10 只大鼠 。 ST 组从应激暴露前一天 (0 d) 开始饲以高 Tyr饲料 。
1.2 　大鼠心理应激模型 　用 Communication Box 大鼠模型研究大鼠的心理应激 。被电击的大鼠 (电击电流为 1～2mA ,周期 100S ,间歇 90 S) 惊叫 、惊跳 ;实验大鼠不受电击 ,而是旁观其它大鼠遭受电击的过程 ,通过视觉 、听觉等而产生心理应激。每次应激在0800～1000 分批进行 ,每批持续 30min ,隔天 1 次 ,连续两周 。每次应激实验完毕 ,C 组放入清洗过的旁观电击大鼠装置内 30min ,以保持实验条件一致 。收集大鼠24h 尿 ,测定 0 、1 、3 、7 、13d 大鼠 24h 尿 CA 排出量 ,在同日 1300～1500 用摄像记录测定大鼠行为 。实验完毕 ,在 14 d 0800 称大鼠体重 ,快速断头法处死大鼠 ,取血浆和脑 (立即速冻于液氮中) 测定 Tyr 含量 。
1.3 　饲料 、血浆和脑酪氨酸测定 　采用荧光法测定饲料 、血浆和脑匀浆中酪氨酸。
1.4 　尿儿茶酚胺排出量测定 　大鼠 24h 尿 CA 采用荧光法测定。
1.5 　动物行为测定 (旷场试验视频分析系统由上海欣软信息科技有限公司提供) 　旷场试验装置内壁灰色 ,高度 40cm ,内径1m*1m ,用SuperMaze软件将底面平分 25 个小方格 ,方格正上方 1.5m 高处架设摄像机 。测定时大鼠置于旷场试验装置底面中心 ,以 3min 内大鼠所越过格子数目为水平得分 ,后肢站立次数为垂直得分 ,两者总和为旷场试验总得分。

2 　结果
2.1 　饲料酪氨酸含量 　普通饲料 Tyr 含量为 1.1 % ,高 Tyr饲料 Tyr 含量为 3.81 %。
2.2 　血浆和脑酪氨酸含量 (表 1) ST 组大鼠血浆和脑 Tyr含量均高于 S 组和 C ,相差非常显著 ( P < 0.01)。

2.3    24 h 尿儿茶酚胺排出量 (表 2) 　反复心理应激第 1 、3 、7d ,S 组和 ST 组的 24h 尿 CA 排出量高于 C 组 ,相差显著 ( P <0.05) 。

2.4 　旷场试验得分 (表 3) 　反复心理应激第7d ,S 组旷场试验得分低于 C 组 ,相差显著 ( P < 0.05) ,其余组间比较差异不显著 ( P > 0.05) 。

3 　讨论
本实验采用 24h 尿 CA 排出量评价大鼠心理应激状况 。从 1d 进行心理应激暴露开始 ,1d、3d、7d S 组和 ST 组尿 CA 排出量均显著高于 C 组 ,S 组和 ST 组大鼠产生心理应激 。此结果表明 :本实验采用的心理应激负荷量 (隔日一次 ,每次 30min旁观电击大鼠的心理应激) 可以从 1d 开始使大鼠产生心理应激 ,并在约一周的时间内维持这种状态 ,补充 Tyr 不影响心理应激大鼠 24h 尿 CA 排出量 。

各种应激损害动物行为 ,如新颖应激 (novel stress) 使大鼠旷场试验得分降低。本实验采用大鼠旷场试验得分作为测定大鼠行为的指标 ,因为旷场试验主要用于测定动物主动行为能力 ,常用于测定各种应激暴露对大鼠行为的影响 。实验发现S 组大鼠的旷场试验得分在 7d 以前没有受到影响 。在 7d 时得分显著低于 C 组 ,表明心理应激使大鼠产生了行为缺陷 。结合尿 CA 排出量 ,S 组从 1d 开始至 7d 均有心理应激存在 ,提示心理应激负荷量累积到一定程度才能在行为上表现出来 ,行为的变化滞后于尿 CA 排出量的变化 。
最近 ,有人把应激损害动物行为归因于脑 CA (尤其 N E)耗竭 。应激刺激中枢去甲肾上腺素能系统 ,增强蓝斑去甲肾上腺能神经元放电频率 ,激活 Tyr 羟化酶 ,刺激这些神经元的投射区释放 N E ,最终导致 N E 耗竭 。如制动应激 、冷暴露应激显著降低大鼠下丘脑中 N E、多巴胺水平。
制动应激可降低大鼠血浆 Tyr 水平 。应激通过激活下丘脑 - 垂体 - 肾上腺皮质轴 ,引起血浆糖皮质激素水平增高 ,经糖皮质激素介导提高肝细胞内酪氨酸转氨酶活性 ,使更多 Tyr在肝内转化分解 。从而降低血浆 Tyr 与中性氨基酸的比例 ,引起 Tyr 进入脑内减少 ,加剧神经元末梢贮池内 Tyr 的不足 。因此 ,应激时动物脑 CA 耗竭的同时伴随神经元末梢贮池内 Tyr耗竭。
补充 N E 前体 Tyr 可能预防应激诱导的 N E 耗竭 ,预防或减轻伴随的行为损害 。一些实验已证实 Tyr 对躯体应激动物和人的行为具有保护作用。但 Tyr 对心理应激动物保护作用的研究未见报道 。本实验大鼠进行心理应激暴露时 ,不存在其它躯体应激 ,因此应该认为观察到的 S 组 1d 至 7d 24h 尿CA 排出量持续增加时 ,脑 CA 合成 、释放和转化也加强 ;可以推测 S 组 7d 时的行为损害和脑内可能存在的因持续性 CA 释放转化加快 ,致 CA 前体 ( Tyr) 耗损 、CA 水平下降有关 。 ST 组1d 至 7d 24h 尿 CA 排出量也持续增加 ,但其在 7d 时的旷场试验得分高于 S 组 ,虽然没有达到显著性差异的程度 ,但此结果提示了补充 Tyr 对心理应激大鼠旷场试验得分降低有所减轻的趋势 。
Chen 等采用制动模型研究反复应激大鼠 的 适 应 性 行为。本实验观察到大鼠在反复心理应激后的应激适应趋势 。在 13d S 组和 ST 组 24h 尿 CA 排出量下降 ,虽仍高于 C组 ,但无显著性差异 。血浆和脑 Tyr 水平在 14d S 组和 C 组相比 ,无显著差异 。这可能是 S 组应激适应后 , Tyr 在肝内转化分解速率降低 ,使血浆 Tyr 水平不出现下降 ;及脑 CA 释放转化减慢 、Tyr 消耗减少 ,致脑 Tyr 水平不再下降 。这些结果合理地解释了 S 组大鼠 13d 行为的变化 ,其旷场试验得分增加 ,与 C 组相比无显著差异 ,这种行为的改善与应激适应所致的尿 CA 排出量下降 、血浆和脑 Tyr 水平不下降相吻合 。

来源：上海欣软信息科技有限公司