间歇性与持续性噪声暴露致大鼠焦虑抑郁样行为改变机制

作者：王鹤霏; 白文琳; 陈茜; 张楠; 孙谊然; 林梦文; 蒋柳权; 张文平^*

来源：中国职业医学, 2021, 48(05): 502-509.

DOI：10.20001/j.issn.2095-2619.20211892

• 间歇性
• 持续性
• 噪声
• 焦虑
• 抑郁
• 氧化应激
• 海马
• 大鼠

目的 探讨间歇性与持续性噪声暴露所致大鼠焦虑抑郁样行为改变及其机制。方法 将无特定病原体级雄性SD大鼠随机分为对照组、4次/d间歇暴露组、2次/d间歇暴露组和持续暴露组，每组15只。对照组大鼠饲养于自然环境(背景噪声≤50 dB),3个暴露组大鼠每日均暴露于强度为(95±2) dB的20～20 000 Hz的噪声环境4 h,持续14 d;其中，4次/d间歇暴露组大鼠每暴露1 h进入5 h安静期，4次/d; 2次/d间歇暴露组大鼠每暴露2 h进入10 h安静期，2次/d;持续暴露组每暴露4 h进入20 h安静期。暴露结束后，采用旷场实验和高架十字迷宫实验评估大鼠焦虑样行为，采用糖水偏爱实验和强迫游泳实验评价大鼠抑郁样行为；采用苏木素-伊红(HE)染色法观察大鼠海马神经元病理学改变，采用透射电子显微镜观察海马组织超微结构改变；采用化学荧光法和比色法检测大鼠海马组织中活性氧自由基(ROS)、丙二醛、谷胱甘肽(GSH)水平和超氧化物歧化酶(SOD)活力。结果 行为学实验中，与对照组比较，3个暴露组大鼠中心区运动时间百分比均下降(P值均<0.01),持续暴露组大鼠中心区运动路程和糖水偏爱指数均下降(P值均<0.01),2次/d间歇暴露组和持续暴露组大鼠开臂运动时间百分比与开臂运动路程均下降(P值均<0.01)。持续暴露组大鼠开臂运动路程短于4次/d间歇暴露组(P<0.05),不动时间分别长于对照组和4次/d间歇暴露组(P值均<0.05)。HE染色结果显示：持续暴露组大鼠海马组织CA1区神经元间距显著增宽，锥体细胞变性坏死；其余3组均未见明显神经坏死。神经元超微结构显示：2次/d间歇暴露组大鼠海马组织多数线粒体发生肿胀；持续暴露组大鼠海马组织可见部分神经元坏死，胞膜不连续，线粒体肿胀，嵴断裂、溶解甚至消失；其余2组大鼠海马组织线粒体结构较正常。与对照组比较，4次/d间歇暴露组大鼠海马组织SOD活力下降(P<0.05),2次/d间歇暴露组大鼠海马组织SOD活力和GSH水平均下降(P值均<0.05)。与其余3组比较，持续暴露组大鼠海马组织ROS和丙二醛水平均上升(P值均<0.05),SOD活力和GSH水平均下降(P值均<0.05)。结论 间歇性噪声暴露引起的大鼠焦虑抑郁样改变较持续性噪声暴露者轻；噪声可能通过氧化应激途径导致大鼠焦虑与抑郁。

• 单位
  西山煤电（集团）有限责任公司; 山西医科大学; 公共卫生学院