高架十字迷宫、旷场、强迫游泳悬尾-恐惧、焦虑、抑郁情绪对小鼠机械性痛阈的影响

恐惧、焦虑、抑郁情绪对小鼠机械性痛阈的影响

摘要

目的:观察恐惧、焦虑和抑郁情绪对小鼠机械痛阈的影响。方法:将60只C57BL/6N小鼠随机分为6组，制备恐惧、焦虑和抑郁模型并分别设置对照组。通过小鼠在遭受电击环境中僵立时间和次数评价小鼠恐惧状态，采用高架十字迷宫、明暗穿梭箱和旷场试验观测小鼠焦虑状态，采用强迫游泳和强迫悬尾实验观测小鼠抑郁样行为。同时应用Von Frey纤维丝检测3种情绪模型小鼠的机械疼痛阈值。

结果:与对照组比较:恐惧模型组的僵立时间和次数显著增加;焦虑模型组在高架十字迷宫开放臂停留时间比例及明暗穿梭箱实验中穿梭次数显著减少，旷场试验记录小鼠周边活动路径与总路径之比显著增加;抑郁模型组在强迫游泳和强迫悬尾实验中的不动时间显著延长。提示恐惧、焦虑、抑郁动物模型建立成功。Von Frey实验结果显示，与对照组小鼠比较，恐惧小鼠组机械痛升高，而焦虑小鼠组和抑郁小鼠组机械痛显著降低。结论:恐嗅情绪可以升高小鼠机械痛阈，而焦虑和抑郁情绪则降低其机械痛阈。

疼痛是最常见的临床症状之一，与多种疾病相关，并且影响疾病的进程和临床治疗效果。疼痛既对机体产生影响，也对患者的精神、心理产生影响。大量临床研究证明，患者情绪变化可对疼痛感觉产生明显影响，所以调整患者情绪可能成为治疗疼痛的重要辅助方法。另外，在疾病发生过程中，患者往往出现恐惧、焦虑、抑郁等多种负面情绪，这些情绪因素对机体疼痛的影响是疼痛研究的重要内容之一。本研究C57BL/6N小鼠作为对象，观察在不同的负面情绪下小鼠机械痛阈的变化，为探讨情绪改变对机械疼痛阈值的影响提供实验研究数据。

1.材料与方法

1.1实验动物

雄性C57BL/6N小鼠60只，体重18 -22g，购自于上海杰思捷实验动物有限公司，饲养于南京中医药大学实验动物中心，实验期间所有动物自由进食饮水，昼夜交替时间为1 h.

1.2实验仪器

高架十字迷宫、明暗穿梭箱、条件性恐惧行为学仪器、旷场试验仪器、强迫游泳及强迫悬尾仪器均采用上海欣软信息科技有限公司产品。机械疼痛阈值检测采用VonFrey纤维丝检测。

1.3动物分组与造模

60只小鼠采用随机体重法分为6组，每组10只，参照文献制备动物恐惧模型、焦虑模型和抑郁模型，并分别设置对照组。

1.4检测指标

检测恐惧模型组小鼠在遭受电击环境中的僵立行为，包括小鼠僵立次数、僵立时间;检测焦虑模型组小鼠在经典的高架十字迷宫实验中开放臂停留时间比例、明暗穿梭箱穿梭次数，以及旷场试验中在旷场周边区域活动的路径与总路径之比;检测抑郁模型组小鼠在强迫悬尾和强迫游泳实验中抑郁样行为。机械疼痛阈值用VonFrey纤维丝检测，应用经典的up and down法记录实验结果，并根据公式计算小鼠50%缩足阈值。

2结果

2. 1各组动物实验前基础数据比较

随机分组后检测各组小鼠体重、自发活动情况以及基础机械痛阈。结果显示，各实验组之间以上3项基础数据差异均无统计学意义(P>0.05)。见表一

2. 2恐惧情绪对小鼠机械痛阈的影响

通过条件性恐惧造模后，模型组小鼠呈现明显的恐惧行为，表现为小鼠僵立次数、僵立时间均显著增加，确定小鼠恐惧模型制备成功。小鼠机械痛阈检测结果显示，恐惧能够显著增加其机械痛阈(表2)。

2. 3焦虑情绪对小鼠机械痛阈的影响

    在高架十字迷宫实验中小鼠开放臂停留时间比例显著减少;在明暗穿梭箱实验中小鼠穿梭次数显著减少;旷场试验中小鼠周边活动路径与总路径之比明显增加，与对照组比较差异均有统计学意义，提示小鼠焦虑模型制备成功。焦虑情绪对小鼠机械痛阈影响的检测结果显示，焦虑情绪能够明显增加其机械痛阈(表3) 。

2. 4抑郁情绪对小鼠机械痛闽的影响

在强迫悬尾和强迫游泳实验中小鼠抑郁样行为较对照组呈现显著增强，抑郁模型制备成功。小鼠机械疼痛1}7值检测结果显示，抑郁情绪能够明显增加其机械痛阈(表4)。

3讨论

    漫性疼痛患者常伴有一些心理方面的改变，同时在患有焦虑、抑郁等情绪疾病的患者中也有疼痛的临床表现。另外，在肿瘤、口腔疾病、术后恢复等治疗和康复过程中适当地调节患者焦虑和抑郁情绪均能够改善患者的主观疼痛感觉。说明情绪也参与了疼痛的发生和发展过程，相同的致痛因素作用于生物个体，可以因情绪的差异导致主体感受疼痛程度不同。本实验制备了3种负面情绪模型即恐惧、焦虑和抑郁模型，观察不同情绪下小鼠机械痛的变化。结果显示:在恐惧情绪下小鼠的机械痛明显升高，对机械刺激敏感性下降;而在焦虑和抑郁的情绪下小鼠机械痛显著下降，对机械刺激的敏感性升高。这从机械痛角度反映了在不同负面情绪下疼痛感觉的变

化，但其神经生物学机制尚需进一步探讨研究。目前，研究者认为产生此种改变的物质基础在于管控情绪和疼痛的脑区结构上存在交叉，如杳仁核和前额叶与情绪和疼痛的关系均较密切。当恐惧发生时，机体表现为对抗性反应会激活前额叶介导的镇痛机制，由此产生对疼痛刺激的耐受。所以在测定恐惧模型小鼠机械疼痛值时出现了疼痛值的增加。神经内分泌的改变也是负面情绪和疼痛相互影响的重要原因之一。单胺类神经递质功能的显著降低与抑郁情绪密切相关，研究显示，针刺镇痛显效的同时，作为重要的单胺类神经递质5-轻色胺系统被显著加强;同时实验人员发现，神经阻滞治疗后对患者的疼痛和情绪具有双重改善作用，抗抑郁药物可以缓解部分疼痛，也说导致疼痛敏感性士曾力口。

    综上所述，情绪的改变可以直接影响小鼠的机械痛，导致其对疼痛刺激的行为学改变。由此可知，疼痛与情绪关系密切，不同的情绪可以导致机械痛上调或下调，所以临床治疗疼痛的过程中，重视患者情绪的改变能够减缓疼痛，也能够促进相关疾病的治疗。