束缚应激对小鼠全血铁锌钙镁含量影响

来源:岁月联盟 作者: 时间:2010-07-12

                作者:滕文锋,施丽飞,侯殿东,孙卫民,刘辉

【摘要】  目的 观察束缚应激后小鼠全血中铁、锌、钙和镁含量的变化,研究束缚应激对全血4种元素的影响和。方法 建立小鼠束缚应激模型,原子吸收分光光度法测定小鼠全血中铁、锌、钙和镁的含量。结果 对照组小鼠全血铁、锌、钙、镁含量分别为(391?20±16?01),(5?90±0?56),(59?44±10?71),(45?12±3?38)μg/ml;实验组小鼠全血铁、锌、钙、镁含量分别为(351?23±35?22),(5?05±0?70),(59?68±7?40),(43?99±4?31)μg/ml。与对照组比较,接受应激的小鼠全血中铁、锌含量显著降低(P<0?05),钙含量略有升高,镁含量降低,但差异均无统计学意义(P>0?05)。结论 束缚应激可使小鼠全血铁、锌含量显著降低;微量元素铁、锌与束缚应激反应之间存在一定的联系。

【关键词】  应激

  应激是机体对各种外界应激原作用的反应,适度的应激是机体保护机制的一部分,有益于健康。但过度的应激往往成为疾病的诱因〔1〕。研究证实,应激能够影响动物和人体的免疫功能〔2,3〕。机体免疫系统功能的紊乱又是感染性疾病、肿瘤等发生或恶化的直接原因〔4,5〕。实验研究表明,应激可引起机体细胞因子、蛋白、酶等的变化〔6,7〕,而有关应激与元素之间关系的研究较少。铁、锌、钙和镁是人体中的必需元素,在人体生理生化过程中起着重要作用。因此,研究应激与元素之间的关系有重要意义。原子吸收光谱法具有灵敏度高、选择性好、精密度高、分析速度快等优点。本文采用原子吸收光谱法测定了束缚应激后小鼠全血中铁、锌、钙和镁4种元素的含量,旨在探讨束缚应激对全血中元素的影响。

  1  材料与方法

  1?1  动物与分组  选用32只健康C57BL/6纯系小鼠,体重20~25g,雌雄兼用,随机分为对照组和束缚组,每组16只。

  1?2  应激模型的制备  应激模型的制备按[8]进行。将小鼠装入带有通气孔的可以限制其各个方向的束缚器中,室温下维持12h。正常对照组小鼠留置原饲养笼中正常饲养。实验期间2组小鼠均禁食禁水。

  1?3  标本采集  解除束缚后恢复2h,摘除眼球采血,肝素抗凝。

  1?4  全血元素含量测定

  1?4?1  样品处理  取肝素抗凝血0?5ml用去离子水稀释定容,测定铁、钙、镁稀释100倍,锌稀释30倍。

  1?4?2 标准溶液的配制  铁、钙、锌的工作液(100μg/ml)及镁的工作液(50μg/ml)分别由1mg/ml的铁、镁、钙、锌储备液稀释而成。用工作液稀释成不同浓度的标准溶液。标准溶液系列:铁标准溶液为1?0,2?0,3?0,4?0,6?0μg/ml;钙标准溶液为0?1,0?2,0?4,0?8,1?2μg/ml;锌标准溶液为0?05,0?1,0?2,0?3,0?4μg/ml;镁标准溶液为0?05,0?1,0?2,0?3,0?4μg/ml。

  1?4?3  元素测定  用AA370MC原子吸收分光光度计测定样品中4种元素的含量,优化后的仪器工作条件为空气流量:7L/min;乙炔流量:1?7L/min;灯电流:铁和锌为6mA,钙和镁为4mA;狭缝宽度:铁为0?2mm,锌、钙和镁为0?7mm;波长:铁为248?3nm,锌为213?9nm,钙为422?7nm,镁为285?2nm。对标准溶液进行测定,绘制标准曲线,各元素线性关系良好。各元素回归方程为铁:C=13?83A-0?4848;锌:C=5?815A-0?02241;钙:C=16?13A+0?01452;镁:C=1?038A-0?02035。相关系数铁:0?9942;锌:0?9979;钙:0?9994;镁:0?9996。

  1?5  统计分析  应用SPSS 10?0 统计软件进行分析,测得数据经SPSS?explore去除奇异值后得到有效数据(即分组时各组均为16只,去奇异值后有的少于16只)采用独立样本t检验分析2组差异,检验水平为P<0?05。

  2  结果

  2?1  小鼠全血铁含量测定  应激后16只小鼠全血中铁含量为(351?23±35?22)μg/ml,与对照组〔15只小鼠结果为(391?20±16?01)μg/ml〕比较,显著降低,差异有统计学意义(P<0?05)。

  2?2  小鼠全血锌含量测定  应激后16只小鼠全血中锌含量为(5?05±0?70)μg/ml,与对照组〔15只小鼠结果为(5?90±0?56)μg/ml〕比较,显著降低,差异有统计学意义(P<0?05)。

  2?3  小鼠全血钙含量测定  应激后16只小鼠全血中钙含量为(59?68±7?40)μg/ml,与对照组〔16只小鼠结果为(59?44±10?7)μg/ml〕比较,钙含量略微升高,差异无统计学意义(P>0?05)。

  2?4  小鼠全血镁含量测定  应激后小鼠15只全血中镁含量(43?99±4?31)μg/ml,与对照组〔15只小鼠结果为(45?12±3?88)μg/ml〕比较,镁含量降低,差异无统计学意义(P>0?05)。

  2?5  实验组元素间相关分析  采用Pearson进行相关分析。元素间相关性分析结果表明,相关性Fe-Zn,Fe-Ca,Fe-Mg,Zn-Ca,Zn-Mg,Ca-Mg的r值分别为0?877,0?135,0?770,0?073,0?493,0?388;P值分别为0?000,0?617,0?001,0?788,0?062,0?153。

  3  讨论

  钙、镁都参与水盐代谢,对维持内环境的稳定有重要作用。应激可能通过影响这些元素的代谢,重新维持内环境的平衡〔9〕,这可能是本文中引起钙镁变化的原因。铁主要用于合成血红蛋白,构成各种金属酶的必需成分或活化某些金属酶和它的辅助因子,在机体运送氧和细胞内传递中发挥极其重要的作用。在应激条件下,肌肉处于紧张的运动,代谢率增加,耗氧量随之增加〔10〕,而运载氧及氧化磷酸化和三磷酸腺苷(ATP)的生成均需要大量铁的参与,这可能是血中铁水平下降的原因。锌是多种酶的组成成分,在激素的产生、储存和分泌中起着重要作用。有研究表明,锌有应激保护作用。其应激保护机制可能与其参与构成机体抗氧化防御系统有关。锌可能通过提高机体抗氧化能力来实现其应激保护作用〔11〕。有研究表明,应激会引起体内锌的损耗〔12〕。应激小鼠血中锌下降可能是因为应激机体对锌的需求量增加,血中锌转移到发挥其生理作用的靶器官。对4种元素进行相关性分析,发现铁与镁、铁与锌有显著的相关性,可能应激对铁与镁及对铁与锌的影响机制相同。综上分析,微量元素铁、锌在应激中有着重要作用,其具体机制有待进一步探讨。

 

【】
    〔1〕 杨克敌.微量元素与健康[M].北京:出版社,2003:97.

  〔2〕 Starkie RL,Hargreaves M,Rolland J,et al.Heat stress,cytokines,and the immune response to exercise[J].Brain Behav Immun,2005,19(5):404-412.

  〔3〕 李伟,陈家旭,杨建新,等.疏肝、健脾、补肾复方对慢性束缚应激大鼠行为学和免疫功能的影响[J].实验动物学报,2003,11(1):33-37.

  〔4〕 Reiche EM,Morimoto HK,Nunes SM.Stress and depression-induced immune dysfunction:implications for the development and progression of cancer[J].Int Rev Psychiatry,2005,17(6):515-527.

  〔5〕 Brown Michael R,W,Smith Anthony W.Dormancy and persistence in chronic infection:role of the general stress response in resistance to chemotherapy[J].Journal of Antimicrobial Chemotherapy,2001,48(1):141-142.

  〔6〕 马文涛,杨来启,王晓峰,等.急性应激对大鼠血清细胞因子及皮质醇水平的影响[J].中华精神科杂志,2002,35(2):111.

  〔7〕 马文涛,杨来启,杨喜民,等.急性应激时大鼠脑内一氧化氮及一氧化氮合酶的变化[J].中国心理卫生杂志,2002,16(6):380-381.

  〔8〕 Ishihara Y,Iijima H,Yagi Y,et al.Inhibition of decrease in natural killer cell activity in repeatedly restraint-stressed mice by a biological response modifier derived from cultured mycelia of the basidiomycete tricholoma matsutake[J].Neuroimmunomodulation,2004,11(1):41-48.

  〔9〕 刘民航,郭俊生,李敏,等.大鼠模拟晕船适应过程中血清六种无机元素的变化[J].营养学报,2005,27(3):225-227.

  〔10〕 姚泰.生[M].5版.北京:人民卫生出版社,2001:214.

  〔11〕 洪燕,程义勇,马强,等.束缚应激时锌对大鼠行为及海马突触传递功能的影响[J].中国行为医学科学,2001,10(3):167-168.

  〔12〕 朱文娴,曹学友,李群卉.锌对飞行人员应激作用的影响[J].中国公共卫生,2001,17(2):177.