不同生理或应激状态小鼠血清中皮质醇和皮质酮的变化规律及相关性

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众所周知,人类面对的压力(应激)越来越大,应激对机体损伤的研究也越来越多,且实验动物多为小鼠。应激能够引起小鼠血清中激素的变化,调控小鼠应激反应的糖皮质激素主要为皮质酮,但其血清中有无皮质醇以及皮质醇能否作为应激指标尚无法确定。为此,研究了小鼠在发情周期、昼夜节律、急性和慢性应激(重复或不可预知应激)模型下血清中皮质醇和皮质酮的变化规律及两者的相关性。研究结果表明:(1)通过高效液相色谱和色谱-质谱联用分析,证实小鼠血清中含有皮质醇,其保留时间及分子量均与皮质醇标准品一致。(2)小鼠在发情周期、昼夜节律、急性应激(强迫游泳或热应激)、慢性束缚和不可预知应激过程中,血清中的皮质醇和皮质酮变化趋势一致(r=0.6-0.85),但两者对应激源的反应速度不同。(3)小鼠在发情期血清中的皮质醇和皮质酮水平最高,但与其他时期相比差异不显著。(4)在3:00、8:00、15:00、20:00检测小鼠血清中的糖皮质激素变化,发现皮质醇和皮质酮水平在3:00-15:00期间变化不大,但在20:00时明显升高。(5)慢性束缚应激23天过程中,糖皮质激素水平均在第一天应激结束时最高。随着应激天数的增加,糖皮质激素水平逐渐降低,但皮质酮的变化更加明显。(6)束缚应激、强迫游泳应激、42℃高温应激、震荡应激均能上调小鼠血清中的皮质醇和皮质酮水平。(7)急性强迫游泳和高温应激70min过程中,糖皮质激素水平均明显升高,但是在应激3min时皮质醇水平已经接近最大值,皮质酮水平在应激后40min达到最大值。对于急性剧烈应激源,皮质醇反应速度更快。(8)皮质醇和皮质酮在慢性不可预知应激8天模型中均保持较高水平,而在慢性适应性束缚应激模型后期皮质酮水平明显下降,皮质醇仍维持较高水平。皮质酮更能反映适应性应激模型中应激水平的变化,而在急性应激模型中皮质醇则更能反映应激水平的变化。总之,研究结果表明:小鼠血清中含有皮质醇,且在不同生理和应激状态下,皮质醇和皮质酮的变化趋势一致,都能作为应激的指标。但两者对不同应激源的反应也存在差异,皮质酮在慢性适应性应激模型中更能反映机体的适应过程,而皮质醇在急性应激模型中反应更快。由此,本研究结果可为研究小鼠应激选取应激指标提供参考。
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