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复式双色球旋转矩阵:論文解讀:鱗片中皮質醇含量及清除率作為慢性應激指標性能的研究

出處:公眾號水生動物健康評估 作者:夏夏 水產養殖網 2019-11-06 11:14:00
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糖皮質激素是脊椎動物的關鍵應激激素,有助于脊椎動物抵抗壓力的影響并保持其穩態,對多個靶組織具有廣泛的生理作用。但是糖皮質激素含量保持持續高水平可能具有害作用,因此,確定糖皮質激素與動物狀況之間的關系非常重要。

皮質醇是魚類中的主要糖皮質激素,微創檢測無疑有很大的應用價值。分析體表粘液中激素的含量是一個潛在途徑,但是,體表粘液皮質醇水平作為慢性應激指標的用途有限。新的研究表明,皮質醇會在由皮質醇飼喂和受壓鯉魚的鱗片中積累, Carbajal等人在金魚中也證實了鱗片皮質醇的存在。

魚鱗有多種形式,硬骨魚類的鱗片僅保留了祖先的層狀骨結構。這些無細胞真皮骨板由薄而有序的片狀礦化骨基質制成,面向外部環境的一側位于較厚但礦化度較低的基底之上板,從而具有靈活性。已知類固醇激素會在惰性生物材料中積累,所以我們假設硬骨魚鱗可以捕獲血液循環中的類固醇,并以比循環血漿中的短期波動慢得多的速率釋放它們。假設硬骨魚鱗可以通過與周圍組織的緩慢被動擴散交換和血液循環來反映類固醇激素的平均水平。鱗片皮質醇的含量不受捕獲后血漿中短期波動的影響。因此,了解壓力應激下皮質醇的積累和清除的時間情況是有必要的。

在本研究中,以金魚為模型,在實驗室條件下研究皮質醇在鱗片中的積累和清除。比較了單一急性生理應激源,皮質醇激素刺激后以及對不可預測的慢性應激的反應后血漿和鱗片中皮質醇的分布特征。

結果表明,中線的鱗片皮質醇含量高于鼻尖和尾端的量,說明魚鱗在不同程度上積累了皮質醇。對金魚身體各部位平均鱗片質量的分析表明,鱗片皮質醇含量的區域差異不是由于鱗片大小的差異所致。
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暴露于空氣中的金魚在應激后30分鐘(12倍)和4小時(4.6倍)顯示出較高的血漿皮質醇水平,隨后,血漿皮質醇水平與對照無差異。盡管血漿皮質醇含量有所增加,但空氣暴露并未影響鱗片皮質醇含量。
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腹腔內植入皮質醇的金魚平均血漿皮質醇水平在注射后8 h升高16.3倍,在注射后24 h升高7.2倍,但皮質醇水平在3天后恢復至基線(圖4A)。注射后8 h,平均鱗片皮質醇含量高4.2倍,然后在9天后降至對照的約2倍。然而,由于血漿皮質醇水平3天后血漿皮質醇水平恢復到基線水平,而9天后鱗片皮質醇含量仍顯著升高,說明鱗片中皮質醇含量清除要慢得多。
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利用五種常見的應激源刺激顯示,在每個應激源使用后30分鐘,均可有效提高血漿皮質醇水平。在UCS實驗中,任意五種不同的應激源都可增加血漿皮質醇水平。連續3周的壓力刺激恢復后,與對照組相比,皮質醇含量分別高出約2.5和2倍的水平,但恢復21天后血漿皮質醇水平已恢復到基線。與血漿皮質醇相比,UCS實驗中鱗片皮質醇含量顯示出更持久的升高。
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以上研究內容表明,關于皮質醇累積和清除率對各種應激源的響應速率與慢性應激指標的屬性一致,表明鱗片皮質醇可以作為類固醇分泌活性的綜合指標。此外,數據表明,鱗片皮質醇含量在金魚的整個體表上存在空間異質性,確定了當前使用鱗片作為微創指標的潛在局限性。

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