帕罗西汀和西酞普兰对急性应激障碍和创伤后应激障碍的不同预防作用
发表时间：2009-09-11 浏览次数：942次
帕罗西汀和西酞普兰对急性应激障碍和创伤后应激障碍的不同预防作用 陈云春谭庆荣*王怀海张瑞国郭力王化宁 (第四军医大学西京医院心身科, 西安 710032) 摘要:利用急性强迫游泳（FST）以及单次延长的应激（singleprolonged stress，SPS）模型分别模拟急性应激障碍（ASD）和创伤后应激障碍(PTSD)，利用FST中不动时间作为应激障碍指标，评价两种5HT再摄取抑制剂（SSRIs）帕罗西汀或西酞普兰对ASD和PTSD可能的预防作用。大鼠经过或不经过SPS处理（包括2 h束缚，20 min FST，休息15 min后乙醚麻醉至意识丧失）后，每天通过饮用水给予不同剂量的帕罗西汀（20或40 mg/kg）、西酞普兰（20或30 mg/kg）或者正常进食水，连续14 d后进行20 min FST，计算该期限内每5 min的不动时间，进行统计学分析，观察帕罗西汀和西酞普兰对动物行为的影响。SPS 14 d后大鼠的不动时间显著延长（0~5 min：P<0.05，vs正常大鼠；5~10 min：P<0.01，vs正常大鼠）。连续给予14 d 20 mg/kg帕罗西汀显著缩短动物的不动时间（0~5、5~10和10~15min：P<0.05，vs SPS大鼠）。40 mg/kg帕罗西汀以及20/30 mg/kg 西酞普兰显著缩短0~5 min内的不动时间（P<0.05，vs SPS大鼠），但对其余时间点的不动时间没有影响（P>0.05，vs SPS大鼠），相反，40 mg/kg帕罗西汀预处理还导致动物在15~20 min内的不动时间显著延长。正常大鼠经过14 d帕罗西汀或西酞普兰预处理后，0~5和5~10 min的不动时间与饮用水对照相比没有显著差异。我们的实验结果提示较低临床剂量帕罗西汀和西酞普兰都可以用于预防ASD，较低剂量帕罗西汀预防PTSD的效果明显好于西酞普兰，同时我们的实验结果还提示对于ASD或PTSD的预防来说，增大抗抑郁药物的剂量，并不一定能取得期望的增加的疗效。 关键词 帕罗西汀西酞普兰强迫游泳单次延长应激不动时间 Different preventive effects of paroxetine and citalopram for acute or posttraumatic stress disorder Chen Yunchung, Tan Qingrong, Wang Huaihai, Zhang Ruiguo, Guo Li, Wang Huaning (Department of Pschosomatics, Xijing Hospital, Fourth Military Medical University, Xi’an 710032) AbstractTo observe the effect of two selective serotonin reuptake inhibitors (SSRIs), paroxetine and citalopram, on the acute forced swim test (FST) and singleprolonged stress (SPS) models which mimic acute stress disorder (ASD) and post traumatic stress disorders (PTSD). Rats receiving SPS (2 h restraint+20 min FST+anaesthesized to lose consciousness with ethylether) or not were given paroxetine (20 or 40 mg/kg·d, via feeding water), citalopram (20 or 30 mg/kg·d, via feeding water) or tap water for 14 days. FST behaviors were observed on the 14th day and immobilization time (IT) were ploted on a 5 min pin and compared for different treatments. Fourteen days after SPS, IT in FST was significantly increased in SPS group, (05 min, P<0.05, vs control; 510 min, P<0.05, vs control). Fourteen days pretreatment with 20 mg/kg·d of paroxetine significantly reduced the IT of SPS rats (P<0.05, vs SPS; for 05, 510 and 1015 min intervals). While 40mg/kg·d of paroxetine and 20-30mg/kg·d of citalopram significantly decreased the IT of SPS rats at only the 05 min interval (P<0.05, vs SPS) but had no effect on the IT at other intervals (P>0.05, vs SPS). On the contrary, high dose of paroxetine ［40 mg/kg·d］ induced a significantly increased IT (P<0.05, vs SPS) during the 520 min interval. Control rats received 14 d paroxetine or citalopram treatment had similar IT to that of control rats receiving only tap water. Our data suggested that lower dose of paroxetine and citalopram can be effective in preveenting ASD, while as to the case for PTSD, lower lose of paroxetine has a better preventive effect that citalopram. Meanwhile, our data also suggested that increased the dose of SSRIs for PTSD may not produce the expected better effect. Key wordsparoxetine, citalopram, forced swim test (FST), singleprolonged stress (SPS), immobilization time (IT) 应激影响人们日常生活，往往会导致一系列严重乃至威胁生命的后果［1］。既往有大量的研究集中探讨应激对生活质量、人的精神状态的影响［2］，以及不同药物对应激造成严重后果的预防或治疗效果［3］。强烈应激作用于机体后可以导致急性期出现急性应激障碍（ASD）［4］，急性期过后还可以导致创伤后应激障碍（PTSD）［5］。在动物模型上，强迫游泳（FST）和单次延长应激（SPS）可以分别模拟人类的ASD和PTSD［6,7］。同时，FST又是一个动物行为观察指标，利用动物在强迫游泳池中的不动行为来代表动物的抑郁表现，不动时间越长，动物抑郁程度越大。帕罗西汀和西酞普兰是两种常用的抗抑郁药物，都属于选择性5羟色胺再摄取抑制剂（SSRIs）［8］。临床上两种药物都被应用于抑郁症的治疗并取得良好疗效，近年来更被应用于ASD和PTSD的治疗，不同的研究组报道两种药物的疗效存在一定的差异［9,10］，但尚没有研究比较两种药物对ASD和PTSD预防的异同，也没有研究观察不同剂量药物对预防作用的影响。因此，在本实验中，我们利用FST和SPS大鼠模型模拟ASD和PTSD，预防性给予不同剂量的帕罗西汀和西酞普兰，利用FST中不动时间的变化来评估效果，最后评价两种药物对ASD和PTSD的预防效果的异同点。材料与方法 1.动物健康成年雄性SD大鼠60只，由第四军医大学实验动物中心提供，起始体重(190±10) g，动物先在光/暗周期为12 h /12 h光照时间(7∶00～19∶00)的条件下饲养适应7 d，减少环境因素对实验结果的影响，随后开始后续实验。实验动物使用中尽量减少动物遭受不必要的痛苦，实验动物的操作和处理过程遵守第四军医大学关于利用实验动物开展研究的规定。 2.药物与仪器帕罗西汀购自格兰素史克公司，西酞普兰购自西安杨森医药有限公司，乙醚由第四军医大学教学保障中心提供。强迫游泳及视频监控分析系统购自上海吉量动物行为仪器公司。 3.模型建立SPS包括对大鼠进行2 h的紧密束缚，随后进行20 min FST，休息15 min后乙醚麻醉至意识丧失，然后把动物放回鼠笼静养14 d。束缚应激用锥形塑料容器将大鼠的头部置于小头处，小头顶端制数个气眼以利大鼠换气，于鼠尾根部紧密结扎塑料容器大头，最终使得大鼠能够自由呼吸，但是不能移动躯体。FST在直径30 cm，高50 cm，圆形透明玻璃缸内装入40 cm的自来水，水温22~24℃，玻璃缸侧面置一数码摄像头，动态采集大鼠游泳曲线并输入计算机进行在线和离线分析，将大鼠置入玻璃缸内，大鼠不能攀爬出玻璃缸，在游泳缸内强迫游泳，出现漂浮、不动、挣扎等行为，其中不动行为代表大鼠的抑郁表现。分析大鼠强迫游泳轨迹后，统计大鼠在每5 min内的不动时间。 4.药物处理帕罗西汀和西酞普兰的临床起效浓度均为20 mg/kg，根据应激障碍治疗指南，抗抑郁药物用于应激障碍治疗时应当增加剂量，因此在本实验中采用了高剂量的帕罗西汀（40 mg/kg）和西酞普兰（30 mg/kg）。根据动物体重和每日饮用水消耗量计算药物浓度，通过饮用水每日给予不同剂量的帕罗西汀（20或40 mg/kg）和西酞普兰（20或30 mg/kg），给药时机是动物遭受创伤后事件（SPS）即刻持续给与，共14 d，以便于观察两种药物的预防作用。 5.动物分组按照不同的处理将动物分为以下各组ASD实验： 所有大鼠都不接受SPS处理，依据后续药物处理分为：(1)饮用水对照组：大鼠在整个实验期间每日接受正常食水（Veh，n=6）；(2)帕罗西汀20 mg/kg处理组：大鼠每日通过饮用水接受20 mg/kg的帕罗西汀（20 mg/kg Par，n=6）；(3)帕罗西汀40mg/kg处理组：大鼠每日通过饮用水接受40 mg/kg的帕罗西汀（40 mg/kg Par，n=6）；(4)西酞普兰20 mg/kg处理组：大鼠每日通过饮用水接受20 mg/kg的西酞普兰（20 mg/kg Cit， n=6）；(5)西酞普兰30 mg/kg处理组：大鼠每日通过饮用水接受30 mg/kg的西酞普兰（30 mg/kg Cit， n=6）。以上五组均在处理14 d后进行FST实验。PTSD实验： 所有大鼠接受SPS建模，依据后续药物处理分为：(1)饮用水对照组：大鼠在整个实验期间每日接受正常食水（SPS＋Veh，n=6）；(2)帕罗西汀20 mg/kg处理组：大鼠每日通过饮用水接受20 mg/kg的帕罗西汀（SPS＋20mg/kg Par，n=6）；(3)帕罗西汀40 mg/kg处理组：大鼠每日通过饮用水接受40 mg/kg的帕罗西汀（SPS＋40 mg/kg Par， n=6）；(4)西酞普兰20 mg/kg处理组：大鼠每日通过饮用水接受20 mg/kg的西酞普兰（SPS＋20 mg/kg Cit，n=6）；(5)西酞普兰30 mg/kg处理组：大鼠每日通过饮用水接受30 mg/kg的西酞普兰（SPS＋30 mg/kg Cit，n=6）。以上五组均在处理14 d后进行FST实验。在建立SPS模型时，测量大鼠2 h束缚应激后的FST表现，这组动物定义为急性束缚应激组（2 h RS）。 6.统计学分析最后用均数±标准误表示实验结果，利用双因素方差分析（two way ANOVA，SPS和药物处理作为独立因素）统计分析方法分析相应指标的差异，P<0.05被视为具有统计学差异。 结果 1.急性束缚应激和SPS对FST不动时间的影响〖ZK）〗如Fig. 1所示，我们的实验观察到饮用水对照组（Veh，n=6）在0－5、5－10、10－15和15－20 min的不动时间分别为(6.45±1.79)s、(13.79±1.31)s 、(19.74±2.74)s和(19.72±3.48) s。急性束缚应激后各时间点不动时间显著降低（各时间点均为P<0.05，vs Veh），分别为(3.31±0.50)s、(6.89±1.40)s、(10.78±3.57)s和(9.95±1.87) s。而SPS+Veh组在0~5和5~10 min内的不动时间显著延长（P<0.05，vs Veh），分别为(15.68±3.95)s和(28.84±4.59) s。这些结果提示不同的应激形式对动物行为的影响是不同的，急性应激产生抗抑郁作用，这与以往的报道一致［11］。SPS 14 d后大鼠FST的不动时间显著延长，说明SPS可以导致动物明显的抑郁行为，这与以往报道也一致［7］，支持SPS是一个合适的PTSD模型。2.帕罗西汀和西酞普兰对ASD模型的预防作用〖ZK)〗如Fig. 2所示，预先连续14 d给予大鼠40 mg/kg帕罗西汀（40 mg/kg Par）或30 mg/kg西酞普兰（30 mg/kg Cit），并不能影响大鼠FST的不动时间（P>0.05，vs Veh），相反，高剂量的药物使得大鼠在10~15 min和15~20 min内不动时间延长，但无统计学差异（P>0.05，vs Veh）。预先连续14 d给予大鼠20 mg/kg帕罗西汀（20 mg/kg Par）或20 mg/kg西酞普兰（20 mg/kg Cit），使得大鼠在10~15 min和15~20 min内不动时间显著缩短（P<0.05，vs Veh）。我们的结果提示较低剂量的抗抑郁药物对ASD的预防效果优于高剂量抗抑郁药物。3.帕罗西汀和西酞普兰对PTSD模型的预防作用如Fig. 3所示，建立SPS模型后连续14 d给予大鼠所有剂量的帕罗西汀或西酞普兰，都能够显著降低大鼠FST 0~5 min内的不动时间（P<0.05，vs SPS+Veh），另一方面，连续14 d给予20 mg/kg帕罗西汀能够显著缩短大鼠FST 5~10 min和10~15 min内的不动时间（P<0.05，vs SPS+Veh），40 mg/kg的帕罗西汀以及两种剂量的西酞普兰均没有上述效果。40 mg/kg帕罗西汀预处理反而显著延长了FST 15~20 min内的不动时间（P<0.05，vs SPS+Veh）。讨论我们的实验观察到急性束缚应激能够产生抗抑郁效果，SPS会导致动物抑郁行为增加，可以作为一种确实的PTSD模型。同时，本实验还观察到低剂量的帕罗西汀和低剂量的西酞普兰在治疗ASD中疗效相当低剂量的帕罗西汀对于PTSD的治疗效果好于低剂量的西酞普兰，在两种应急障碍的治疗中，增加药物剂量并未能产生预期增强的疗效。既往大量实验提示急性应激和慢性应激对动物行为产生相反的影响，比如急性应激镇痛，而慢性应激促进疼痛［11］。我们的实验中观察到急性束缚应激导致的抗抑郁效果也符合上述理论，对于该结果的机制还值得进行进一步的探讨。既往还在抑郁模型上观察到帕罗西汀与西酞普兰的抗抑郁作用［9,10］，本实验的结果也支持以前的实验，可是在临床上，40 g/kg的帕罗西汀或30 g/kg的西酞普兰对于应激障碍的治疗来说尚属于合适的剂量，为什么我们的实验中观察到这样的高剂量存在一定的副作用？这可能是因为种属差异，这也提示我们要把动物行为学得到的结果应用到人类，需要慎之又慎。另外，同属于SSRI类药物，同样属于低剂量，为什么帕罗西汀对PTSD的疗效好于西酞普兰？这也值得我们考虑。两种药物的差异在于对5HT系统的选择性，西酞普兰的选择性远远高于帕罗西汀，帕罗西汀对5HT系统和NA系统同时起作用，而目前已有研究结果提示PTSD的发生发展同时有5HT系统和NA系统以及DA系统的参与［12］，帕罗西汀对5HT系统和NA系统同时起作用，可能是其对PTSD疗效好的原理。不过这一推论尚缺乏更进一步的试验证据.参考文献 ［ 1］ Mino Y, Babazono A, Tsuda T et al. Can stress management at the workplace prevent depression? A randomized controlled trial. Psychother Psychosom, 2006;75:177-182 ［ 2］ Chen YS, Chen MC, Chou FH et al. The relationship between quality of life and posttraumatic stress disorder or major depression for firefighters in Kaohsiung, Taiwan. Qual Life Res, 2007;16:1289-1297 ［ 3］ Hitoshi S, Maruta N, Higashi M et al. Antidepressant drugs reverse the loss of adult neural stem cells following chronic stress. J Neurosci Res, 2007;85:3574-3585 ［ 4］ McEwen BS. Protection and damage from acute and chronic stress: allostasis and allostatic overload and relevance to the pathophysiology of psychiatric disorders. Ann N Y Acad Sci, 2004;1032:1-7 ［ 5］ Battles ED. An exploration of posttraumatic stress disorder in emergency nurses following hurricane katrina. J Emerg Nurs, 2007;33:314-318 ［ 6］ Dhir A, Kulkarni SK. Effect of addition of yohimbine (Alpha2receptor antagonist) to the antidepressant activity of fluoxetine or venlafaxine in the mouse forced swim test. Pharmacology, 2007;80:239-243 ［ 7］ Kohda K, Harada K, Kato K et al. Glucocorticoid receptor activation is involved in producing abnormal phenotypes of singleprolonged stress rats: A putative posttraumatic stress disorder model. Neuroscience, 2007;148:22-33 ［ 8］ David DJ, Bourin M, Jego G et al. Effects of acute treatment with paroxetine, citalopram and venlafaxine in vivo on noradrenaline and serotonin outflow: a microdialysis study in Swiss mice. Br J Pharmacol, 2003;140:1128-1136 ［ 9］ Thase ME, Ferguson JM et al. Citalopram treatment of paroxetineintolerant depressed patients. Depress Anxiety, 2002;16:128-133 ［10］ Elfving B, Wiborg O.Binding of Scitalopram and paroxetine discriminates between species. Synapse, 2005;55:280-282 ［11］ Badiani A, Pavone F. Reduction of oxotremorineinduced analgesia after chronic but not acute restraint stress. Psychopharmacology (Berl), 1991;104:57-61 ［12］ Pervanidou P, Kolaitis G, Charitaki S et al. The natural history of neuroendocrine changes in pediatric posttraumatic stress disorder (PTSD) after motor vehicle accidents: progressive divergence of noradrenaline and cortisol concentrations over time. Biol Psychiatry, 2007;62:1095-102
