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目的:通过考察药对人参-酸枣仁对心脾两虚失眠大鼠GLU/GABA-GLN代谢环路及肠道菌群的影响,探讨药对人参-酸枣仁治疗失眠可能的作用机制,为寻找治疗失眠的药物潜在作用靶点提供实验依据。材料与方法:第一部分:文献研究通过查阅古籍及现代研究,从心脾与脑经络相关、心脾与脑气血相关、心脾与脑神志相合方面论述从心脾论治失眠的理论基础;从现代医学“脑肠轴”及中医脑肠相关理论探讨脑肠关系;从心脾与肠相关、心脾与脑肠肽、肠道菌群相关探讨心脾两虚失眠与脑肠轴的内在联系;通过梳理古籍及现代研究,提出脑肠轴可能是从心脾论治失眠的切入点。第二部分:实验研究实验一:48只SPF级雄性SD大鼠随机分为6组,分别为空白组(n=8)、模型组(n=8)、人参-酸枣仁高剂量组(n=8)、人参-酸枣仁中剂量组(n=8)、人参-酸枣仁低剂量组(n=8)、地西泮组(n=8),除空白组外,其余组利用负重游泳复合腹腔注射PCPA制造心脾两虚睡眠剥夺模型。人参-酸枣仁高、中、低剂量组给药浓度分别为0.216g/ml、0.162g/ml、0.108g/ml,地西泮组给药浓度为0.002g/ml,模型组、空白组每天灌胃蒸馏水,各组每日灌胃2ml,连续给药15天。实验期间,观察各组大鼠一般状态,检测于实验开始前、第8天、第16天、第24天、第32天大鼠的心率、呼吸频率、体重,并于实验第32天进行力竭游泳实验,于实验第33天进行戊巴比妥钠睡眠协同实验,检测戊巴比妥钠阈下剂量时各组大鼠入睡只数;阈上剂量时各组大鼠注射时间、反正反射消失时间及睡眠持续时间。利用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测大鼠海马组织中γ-氨基丁酸(GABA)、谷氨酸(GLU)、谷氨酸脱羧酶(GAD65)的含量。运用实时荧光定量(Realtime PCR)检测法测定大鼠海马组织中γ-氨基丁酸A受体α1(GABAARα1)m RNA、代谢型谷氨酸受体5(m Glu R5)m RNA、离子型谷氨酸受体(Glu R1)m RNA的表达。实验二:对实验一各组大鼠进行粪便提取并运用16Sr RNA基因测序技术进行肠道菌群分析,观察药对人参-酸枣仁对失眠大鼠肠道菌群多样性、物种分类组成、差异菌群及代谢通路的影响,其中空白组(n=7)、模型组(n=7)、人参-酸枣仁高剂量组(n=7)、人参-酸枣仁中剂量组(n=7)、人参-酸枣仁低剂量组(n=7)、地西泮组(n=7)。结果:1.对大鼠一般状态的影响模型组大鼠昼夜节律紊乱,精神萎靡,饮食减少,体重增加缓慢,毛发黯淡无光且炸毛,应激反应强烈。与模型组比较,人参-酸枣仁各剂量组大鼠的精神状态、饮食情况、体重、毛发、应激反应等一般状态明显好转,而地西泮组大鼠则处于精神萎靡不振,抓取不反抗,嗜睡的状态。2.对大鼠心率、呼吸频率、体重、力竭游泳时间的影响(1)对大鼠心率的影响实验第8天、第16天,与同时间空白组比较,模型组大鼠的心率明显加快,有显著性差异(P<0.01)。进行灌胃干预后,在实验第24天、第32天,与同时间模型组比较,地西泮组与人参-酸枣仁高、中剂量组大鼠心率明显减缓(P<0.01),而实验第24天,人参-酸枣仁低剂量组大鼠心率与模型组比较,差异无统计学意义,实验第32天,人参-酸枣仁低剂量组大鼠心率与模型组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。地西泮组和人参-酸枣仁高、中、低剂量组大鼠第24天、32天的心率与同组大鼠第16天的心率比较,明显减缓,但低剂量组大鼠第24天的心率与同组大鼠第16天的心率比较,差异无统计学意义。(2)对大鼠呼吸频率的影响实验第8天、第16天,与同时间空白组比较,模型组大鼠的呼吸频率明显加快,有显著性差异(P<0.01)。进行灌胃干预后,在实验第24天、第32天,与同时间模型组比较,地西泮组与人参-酸枣仁高、中、低剂量组大鼠呼吸频率明显降低,但实验第32天,低剂量组大鼠呼吸频率与同时间模型组比较,差异无统计学意义。地西泮组和人参-酸枣仁高、中、低剂量组大鼠与同组大鼠第16天的呼吸频率比较,明显降低,但低剂量组大鼠与同组大鼠第16天的呼吸频率比较,差异无统计学意义。(3)对大鼠力竭游泳时间的影响给药结束后,与空白组比较,模型组大鼠的游泳时间明显缩短(P<0.05);与模型组比较,人参-酸枣仁高剂量组大鼠的游泳时间显著延长(P<0.05)。(4)对大鼠体重的影响与同时间空白组比较,模型组大鼠的体重增长较缓慢,有显著性差异(P<0.05)。进行灌胃干预后,在实验第24天、第32天,与同时间模型组比较,地西泮组与人参-酸枣仁高、中、低剂量组大鼠的体重升高,但实验第24天,高剂量组、低剂量组大鼠体重与同时间模型组比较,差异无统计学意义。地西泮组和人参-酸枣仁高、中、低剂量组大鼠与同组大鼠第16天的体重比较,明显上升(P<0.01),差异有统计学意义。3.对大鼠戊巴比妥钠协同睡眠实验的影响(1)戊巴比妥钠阈下剂量对大鼠入睡只数的影响模型组大鼠未出现入睡大鼠,人参-酸枣仁高剂量组、地西泮组均出现3只入睡大鼠,入睡率为50.00%,人参-酸枣仁中、低剂量分别出现2、1只入睡大鼠,入睡率分别为33.33%、16.66%。(2)戊巴比妥钠阈上剂量对大鼠入睡潜伏期及睡眠时间的影响模型组大鼠的入睡潜伏期明显延长(P<0.05),睡眠时间明显缩短(P<0.01);地西泮组与人参-酸枣仁高、中、低剂量组大鼠入睡潜伏期均缩短(P<0.05,P<0.01),睡眠时间显著延长(P<0.01)。4.对心脾两虚失眠大鼠海马GABA、GLU、GAD65含量的影响(1)对心脾两虚失眠大鼠海马GABA含量的影响模型组大鼠海马GABA含量显著性降低(P<0.01),地西泮组、人参-酸枣仁高、中、低剂量组与模型组相比显著提升了大鼠海马GABA含量(P<0.01)。(2)对心脾两虚失眠大鼠海马GLU含量的影响模型组大鼠海马GLU含量显著性升高(P<0.01),地西泮组、人参-酸枣仁中、高剂量组与模型组相比显著降低了大鼠海马GLU含量(P<0.01)。(3)对心脾两虚失眠大鼠海马GAD65含量的影响模型组大鼠海马GAD65含量显著性降低(P<0.01),地西泮组、人参-酸枣仁中、高剂量组与模型组相比显著提升了大鼠海马GAD65含量(P<0.05,0.01)。5.对心脾两虚失眠大鼠海马GABAARα1m RNA、m Glu R5m RNA、Glu R1m RNA表达的影响(1)对心脾两虚失眠大鼠海马GABAARα1m RNA表达的影响模型组大鼠海马GABAARα1m RNA水平显著性降低(P<0.01),地西泮组、人参-酸枣仁高、中、低剂量组与模型组相比,大鼠海马GABAARα1m RNA水平明显升高(P<0.01)。(2)对心脾两虚失眠大鼠海马m Glu R5m RNA表达的影响模型组大鼠海马m Glu R5m RNA表达显著性升高(P<0.01),地西泮组、人参-酸枣仁高、中、低剂量组与模型组相比显著降低了大鼠海马m Glu R5m RNA的表达(P<0.01)。(3)对心脾两虚失眠大鼠海马Glu R1m RNA表达的影响模型组大鼠海马Glu R1m RNA表达显著性升高(P<0.01),地西泮组、人参-酸枣仁高、中、低剂量组与模型组相比显著降低了大鼠海马Glu R1m RNA的表达(P<0.01)。6.对心脾两虚失眠大鼠肠道菌群的影响(1)对心脾两虚失眠大鼠肠道菌群多样性的影响Beta多样性分析表明,模型组大鼠肠道菌群组成明显偏离空白组,具有显著性差异(P<0.01),人参-酸枣仁各剂量组大鼠肠道菌群组成与模型组具有显著差异(P<0.01),且靠近空白组,地西泮组大鼠肠道菌群偏离模型组,具有明显差异(P<0.05)。(2)对心脾两虚失眠大鼠肠道菌群物种组成及差异菌群的影响在门水平上,与空白组比较,模型组大鼠肠道中拟杆菌门相对丰度下降(P<0.05),放线菌门的相对丰度明显上升(P<0.01)。与模型组比较,地西泮组大鼠肠道中拟杆菌门的相对丰度上调(P<0.05),人参-酸枣仁各剂量组大鼠肠道中拟杆菌门的相对丰度上调,地西泮组大鼠肠道中放线菌门的相对丰度降低(P<0.01),同时人参-酸枣仁各剂量组大鼠肠道中放线菌门相对丰度显著降低(P<0.01)。模型组失眠大鼠肠道菌群F/B值(厚壁菌门/拟杆菌门)比空白组F/B值增加,经人参-酸枣仁干预后,F/B值显著降低。在科水平上,与空白组比较,模型组大鼠肠道内帕拉普氏菌科([Paraprevotellaceae])、拟杆菌科(Bacteroidaceae)、[艰难杆菌科]([Mogibacteriaceae])、理研菌科(Rikenellaceae)、紫单胞菌科(Porphyromonadaceae)、消化球菌科(Peptococcaceae)的相对丰度下降(P<0.05,P<0.01),瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)、毛螺菌科(Lachnospiraceae)的相对丰度下降。消化链球菌科(Peptostreptococcaceae)、产碱菌科(Alcaligenaceae)、链球菌科(Streptococcaceae)、芽胞杆菌科(Bacillaceae)、丹毒丝菌科(Erysipelotrichaceae)、梭状芽孢杆菌科(Clostridiaceae)、绿脓杆菌科(Turicibacteraceae)、葡萄球菌科(Staphylococcaceae)、棒状杆菌科(Corynebacteriaceae)、红蝽菌科(Coriobacteriaceae)的相对丰度均呈上升趋势(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,地西泮组大鼠肠道中[帕拉普氏菌科]相对丰度上调(P<0.05),红蝽菌科、葡萄球菌科相对丰度下降(P<0.05,P<0.01)。人参-酸枣仁各剂量组大鼠肠道中拟杆菌科相对丰度上调,其中高剂量组具有显著性差异(P<0.01),瘤胃球菌科相对丰度上调(P<0.05,P<0.01),毛螺菌科相对丰度上调,其中高、中剂量组有显著性差异(P<0.05,P<0.01),[艰难杆菌科]、紫单胞菌科、消化球菌科相对丰度上调(P<0.05,P<0.01)。人参-酸枣仁各剂量组大鼠肠道中丹毒丝菌科、消化链球菌科、梭状芽孢杆菌科、芽胞杆菌科相对丰度下降(P<0.05,P<0.01),高、中剂量组大鼠肠道中红蝽菌科、产碱菌科、链球菌科相对丰度也呈下降趋势(P<0.05,P<0.01),高、低剂量组大鼠肠道中理研菌科相对丰度下降(P<0.01),葡萄球菌科相对丰度下降,其中以中剂量组最为明显(P<0.01)。在属水平上,与空白组比较,模型组大鼠肠道内帕拉普氏菌属(Paraprevotella)、拟杆菌属(Bacteroides)、狄氏副拟杆菌(Parabacteroides)、颤螺菌属(Oscillospira)、粪球菌属(Coprococcus)、[瘤胃球菌属]([Ruminococcus])、多尔氏菌属(Dorea)的相对丰度呈下降状态(P<0.05,P<0.01),[普雷沃菌属]([Prevotella])、瘤胃球菌属(Ruminococcus)相对丰度下调。梭状芽孢杆菌属(Clostridium)、绿脓杆菌属(Turicibacter)、Jeotgalicoccus、棒杆菌属(Corynebacterium)、别样棒菌属(Allobaculum)、萨特氏菌属(Sutterella)、链球菌属(Streptococcus)的相对丰度上调(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,地西泮组大鼠肠道中[普雷沃菌属]、帕拉普氏菌属、颤螺菌属、多尔氏菌属的相对丰度则上调(P<0.05,P<0.01)。人参-酸枣仁各剂量组大鼠肠道中颤螺菌属、狄氏副拟杆菌、[瘤胃球菌属]、普帕拉普氏菌、多尔氏菌属相对丰度显著上升(P<0.01),高中剂量组大鼠肠道中粪球菌属的相对丰度上升(P<0.05,P<0.01),高剂量组大鼠肠道中瘤胃球菌属、拟杆菌属的相对丰度显著上调(P<0.05)。人参-酸枣仁各剂量组大鼠肠道中别样棒菌属、梭状芽孢杆菌属、相对丰度显著下降(P<0.05,P<0.01),高中剂量组大鼠肠道中萨特氏菌属、链球菌属相对丰度降低(P<0.05,P<0.01),Jeotgalicoccus的相对丰度下降以中剂量最为明显(P<0.05)。(3)对心脾两虚失眠大鼠肠道菌群代谢通路的影响与模型组比较,人参-酸枣仁高剂量组大鼠肠道菌群的L-histidine degradation II(P<0.01)、methanol oxidation to carbon dioxide(P<0.05)、meta cleavage pathway of aromatic compounds(P<0.05)、methyl ketone biosynthesis(P<0.05)代谢通路存在显著差异。结论:1.药对人参-酸枣仁可以通过GLU/GABA-GLN代谢环路影响心脾两虚失眠大鼠海马组织中GABA、GLU、GAD65含量及m Glu R5m RNA、GABAARα1m RNA、Glu R1m RNA的表达,其中以高剂量组效果最为显著。2.药对人参-酸枣仁可通过调节心脾两虚失眠大鼠的肠道菌群而改善睡眠。