蔡 萃 金华良 厉 蓓

(杭州市红十字会医院，浙江 杭州 310003)

老年慢性阻塞性肺疾病-抑郁共病大鼠模型的建立及评价

蔡 萃 金华良1厉 蓓1

(杭州市红十字会医院，浙江 杭州 310003)

目的建立老年慢性阻塞性肺疾病(COPD)和抑郁共病的大鼠模型，对该模型进行评价。方法通过烟熏复合慢性轻度不可预见性应激(CUMS)结合孤养建立老年COPD和抑郁共病的大鼠模型，从大鼠体征变化、肺组织病理学、大鼠肺功能、Open-field实验及糖水消耗实验等方面对模型进行评价。结果与对照组相比，老年COPD和抑郁共病模型组大鼠进食量、进水量减少，体重下降；肺组织中炎性细胞增多，肺泡壁增厚；肺功能相关指标明显下降(P<0.01，P<0.05)；运动得分及糖水消耗明显下降(P<0.05)。结论利用烟熏复合CUMS结合孤养可成功建立老年COPD和抑郁共病的大鼠模型。

慢性阻塞性肺疾病；抑郁；衰老

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种慢性呼吸系统疾病，是老年人的常见疾病〔1，2〕。老年COPD患者由于病程迁延，肺功能呈进行性减退，常伴有抑郁障碍〔3～6〕。但是，目前尚缺少老年COPD和抑郁共病的动物模型。本文拟通过烟熏复合慢性轻度不可预见性应激(CUMS)结合孤养建立老年COPD和抑郁共病大鼠模型。

1 材料与方法

1.1主要试剂和仪器 戊巴比妥钠(美国Sigma公司)，中华香烟(上海烟草公司，焦油量：11 mg/支)，自制烟熏箱(长×宽×高：70 cm×50 cm×30 cm),轮转式切片机(RM2235型，LEICA公司)，病理组织漂烘仪(tec 2500型，常州市郝思琳仪器设备有限公司)，显微镜(BX43型，OLYMPUS公司)，动物肺功能仪(美国 Buxco公司)。

1.2动物及饲养条件 4月龄SD大鼠(青年组)6只，雌雄各半，平均体重(200±20)g;17月龄SD大鼠(老年组)24只，雌雄各半，雄性平均体重(600±50)g，雌性平均体重(400±40)g，由昭衍新药研究中心有限公司提供，合格证：SCXK(苏)2013-0003。所有雌雄大鼠分笼喂养和实验，随机饮食和饮水，光照时间为12L∶12D，温度为(22±1)℃，相对湿度为(52±2)%。

1.3动物分组及模型制备 所有老年大鼠随机分为对照组，COPD组，抑郁组及COPD和抑郁共病组，对照组与青年组大鼠不做处理，常规喂养。

1.3.1COPD组 参照文献〔7〕的方法，将大鼠置于留有两个通气孔的玻璃箱中被动吸烟(1次/d，30 min/次，每次吸烟10支)，持续烟熏12 w制备COPD大鼠模型。

1.3.2抑郁组 孤养，参考文献〔8〕的方法，以CUMS制备老年抑郁模型。8种应激因子按随机方法在20月龄的最后3 w(21 d)内给予大鼠：①禁食不禁水24 h，②禁水不禁食24 h，③夹尾1 min，④4℃冰水游泳5 min,⑤噪音5 min,⑥束缚应激6 h，⑦潮湿垫料、鼠笼倾斜24 h，⑧悬挂5 min。每日给予一种刺激，每种刺激累计使用2～3次，顺序随机，使动物不能预料刺激的发生。

1.3.3COPD和抑郁共病组 孤养，以COPD组相同的方式，连续烟熏12 w，在烟熏的最后3 w内，大鼠还接受21 d CUMS，促使大鼠出现COPD和抑郁症状。

1.4模型评估

1.4.1大鼠体征变化 观察大鼠呼吸、运动、反应、毛发和体重等全身体征变化。

1.4.2肺组织病理学 取各组大鼠右肺组织块，放入固定液中固定，脱水、石蜡包埋、切片，HE染色，光镜下观察肺组织的病理变化。

1.4.3肺功能测定 用3%戊巴比妥钠(5 mg/kg)麻醉后，将大鼠仰卧固定在操作台上，纵行切开颈部皮肤，分离皮下组织暴露气管，在环状软骨下切一个倒“T”型切口，气管插管后上动物呼吸机检测各组大鼠第0.2秒末用力呼气量与用力肺活量的比值(FEV0.2/FVC)及肺顺应性(Cldyn)。

1.4.4Open-field实验 各组大鼠在模型制备前后分别进行该实验1次，每只大鼠观察3 min，计数大鼠水平活动及垂直活动得分。

1.4.5糖水消耗实验 各组大鼠在模型制备前后分别进行该实验1次，在24 h的禁食禁水后，进行糖水消耗实验，计算动物的糖水、总液体摄取量。

1.5统计学方法 采用SPSS17.0统计软件进行t检验。

2 结 果

2.1动物体征学改变 与青年组相比，老年组毛发枯黄，行动迟缓，进食量减少。与对照组相比，COPD组出现咳嗽、精神萎靡、行动迟缓、毛发枯黄等症状和体征，后期进食进水量逐渐减少，体重减轻；抑郁组行动迟缓，反应迟钝，进食量、进水量逐渐减少，后期体重减轻；COPD和抑郁共病组除有上述咳嗽、行动迟缓、反应迟钝、毛发枯黄等症状外，与其他三组比较，进食量、进水量更少，体重下降最明显。

2.2各组肺组织病理学改变 与青年组比较，老年组肺病理切片均可见肺内细支气管、终末细支气管表现出不同程度的慢性炎性细胞，肺泡壁多处断裂，分肺泡互相融合形成肺大泡。与对照组比较，COPD组、抑郁组、COPD和抑郁共病组炎性细胞增多，同时，COPD组、COPD和抑郁共病组肺组织病理切片还有肺泡壁增厚的特点，见图1。

2.3各组肺功能变化 与青年组相比，老年组Cldyn均明显下降(P<0.01)。与对照组相比，COPD组、COPD和抑郁共病组FEV0.2/FVC和Cldyn显著下降(P<0.05，P<0.01)，抑郁组FEV0.2/FVC及Cldyn也有下降，但无统计学差异(P>0.05)。见表1。

图1 各组肺组织病理学观察(HE，×200)

组别FEV0.2/FVC(%)Cldyn(ml/cmH2O)青年组59.77±2.470.29±0.03对照组47.10±2.021)0.19±0.041)COPD组44.00±2.101)2)0.15±0.021)2)抑郁组45.47±3.561)0.18±0.021)COPD和抑郁共病组42.77±2.481)3)0.14±0.021)2)

与青年组比较:1)P<0.01；与对照组比较：2)P<0.05，3)P<0.01

2.4各组Open-field实验比较 与青年组相比，老年组运动得分均下降(P<0.05,P<0.01)。与对照组相比，COPD组、抑郁组、COPD和抑郁共病组水平得分均明显下降(P<0.05，P<0.01)，垂直得分略下降，但仅COPD伴和抑郁共病组有统计学差异(P<0.05)。见表2。

表2 各组Open-field实验前后得分比较分)

与青年组比较:1)P<0.05,2)P<0.01；与对照组比较：3)P<0.05，4)P<0.01；表3同

2.5各组糖水消耗实验比较 与青年组相比，老年组糖水消耗均明显下降(P<0.05，P<0.01)。与对照组比较，COPD组、抑郁组、COPD和抑郁共病组糖水消耗均减少，但抑郁组、COPD伴抑郁组差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 各组糖水消耗实验比较

3 讨 论

增龄引起的器官老化与功能衰退决定了老年多重疾病的高患病率。老年共病指2种或2种以上慢性医疗状况(包括躯体疾病、老年综合征或精神方面问题)共存于同一老年个体，彼此之间可互不关联，也可互相影响〔9〕。老年人随着年龄的增长，肺组织结构发生变化，进而影响了呼吸功能，因此，老年人更易患COPD〔10〕。躯体疾病也可影响老年人的心理健康，抑郁是老年人常见的一种精神障碍。老年COPD患者常常伴有抑郁障碍，而抑郁可使老年患者治疗的依从性下降，明显增加患者的死亡率，严重影响了患者的生活质量〔11,12〕，加重家庭和社会的经济负担，老年COPD患者多伴有抑郁的状况已引起了医学和社会的高度关注〔13〕。本文通过烟熏复合CUMS结合孤养建立老年COPD和抑郁共病的大鼠模型，并从大鼠体征变化、肺组织病理学、大鼠肺功能、Open-field实验及糖水消耗实验等方面证实建模成功。

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13Chetta A，Foresi A,Marangio E,etal.Psychological implications of respiratory health and disease〔J〕.Respiration,2005;72:210-5.

〔2016-08-19修回〕

(编辑 苑云杰/曹梦园)

R563

A

1005-9202(2017)19-4745-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.19.023

浙江省自然科学基金青年项目(No.LQ12H27005)

1 杭州市第一人民医院

蔡 萃(1979-)，女，博士，主治中医师，主要从事老年病学研究。