氧化應(yīng)激與焦慮

焦慮為der一種情感表現(xiàn)，是人們面對潛在的或真實(shí)的危險(xiǎn)或威脅所表現(xiàn)出的一種正常的情緒反應(yīng)，如果這種情緒表達(dá)不當(dāng)，過于極端或持續(xù)存在，則被列為一種病態(tài)。焦慮癥狀與許多精神疾病相關(guān)，如抑郁癥、恐懼癥、焦慮癥、強(qiáng)迫癥和創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙等。沈鑫華等對首次發(fā)病的廣泛性焦慮障礙（generalized anxiety disorder）患者1年的隨訪研究顯示，經(jīng)1年服藥治療，癥狀明顯者占23.3%，部分緩解狀態(tài)占31.7%，痊愈者占45.0%。隨著現(xiàn)代社會工作壓力的增加，焦慮障礙患者的發(fā)病率越來越高，因此，進(jìn)一步探討焦慮障礙的發(fā)病機(jī)制及治療顯得更為重要。近年來，氧化應(yīng)激與焦慮障礙的相關(guān)關(guān)系成為人們應(yīng)激的熱點(diǎn)。Atmaca等的研究顯示，氧化應(yīng)激與某些焦慮障礙有關(guān)，氧化代謝體系能夠影響機(jī)體對焦慮 的控制。

一、氧化應(yīng)激與細(xì)胞損傷

氧化應(yīng)激（oxidative stress，OS）是指機(jī)體在遭受各種有害刺激時，體內(nèi)高活性分子如活性氧自由基（reactive oxygen species，RNS）產(chǎn)生過多，超出機(jī)體氧化物的清除能力，使得氧化與抗氧化系統(tǒng)失衡，細(xì)胞則會進(jìn)入氧化應(yīng)激狀態(tài)，從而繼發(fā)細(xì)胞損傷。氧化應(yīng)激可導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生線粒體等多方面的變化，這些自由基不斷攻擊細(xì)胞膜上的多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA），從而產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化作用（lipid peroxidation，LPO），使膜蛋白和酶分子聚合、交聯(lián)；還可以修飾堿基，誘導(dǎo)其氧化損傷，造成復(fù)制及自我修復(fù)時發(fā)生錯配。脂質(zhì)過氧化物產(chǎn)物特別是丙二醛（malondialdehyde，MDA）對細(xì)胞具有毒性作用，可與細(xì)胞蛋白形成復(fù)合物產(chǎn)生細(xì)胞毒效應(yīng)，造成神經(jīng)細(xì)胞代謝和功能形態(tài)上的變化，從而誘發(fā)中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如神經(jīng)退行性疾病和許多精神疾病（如精神分裂癥和抑郁癥等）。

盡管大腦近占全身體質(zhì)量的2%，但它的耗氧量占全身總耗氧量的20%，據(jù)估計(jì)細(xì)胞消耗的氧大約5%被還原成ROS/RNS，因此腦組織與其他組織相比可能產(chǎn)生相對多的ROS/RNS。若氧代謝的產(chǎn)物超過了腦的抗氧化防御能力，核酸、蛋白質(zhì)以及神經(jīng)元細(xì)胞膜上的脂質(zhì)就會受到氧化損害，從而導(dǎo)致膜流動性降低，蛋白失活，酶和離子通道受損。當(dāng)過多的重要大分子受到損害時，細(xì)胞功能則會在根本上受到影響，例如線粒體障礙、神經(jīng)信號改變和神經(jīng)發(fā)育異常，從而影響大腦的正常活動，這些損害又進(jìn)一步增強(qiáng)了氧化應(yīng)激，導(dǎo)致大腦額外的負(fù)荷。

大腦內(nèi)在氧化易損性使得許多學(xué)者認(rèn)為氧化損傷可能是神經(jīng)方面包括神經(jīng)精神疾病的發(fā)病原因之一。

二、氧化應(yīng)激與焦慮水平的關(guān)系

近10年，人們對氧化應(yīng)激與焦慮關(guān)系的研究越來越多。Hovatta等的研究顯示，抗氧化防御機(jī)制與焦慮水平之間存在著密切關(guān)系；谷胱甘肽還原酶-1（glutathione reductase 1）和乙二醛酶-1（glyoxalase 1）在腦內(nèi)的表達(dá)水平與焦慮有關(guān)，并且涉及抗氧化代謝；這些酶在焦慮水平高的小鼠品系列中活性增高，而焦慮水平低的小鼠品系列中活性降低。同時，使用慢病毒介導(dǎo)的基因遺傳方面的研究顯示，該2種酶在小鼠大腦皮質(zhì)局部的過渡表達(dá)導(dǎo)致焦慮樣行為的增加，當(dāng)其表達(dá)受抑制時，焦慮樣行為就降低；研究結(jié)果均顯示大腦的抗氧化狀態(tài)與焦慮樣行為之間存在直接因果關(guān)系，認(rèn)為谷胱甘肽還原酶-1和乙二醛酶-1參與焦慮的調(diào)節(jié)。但Ditzen等的研究結(jié)果恰恰與之相反，在對紅細(xì)胞和腦內(nèi)不同區(qū)域乙二醛酶-1表達(dá)的研究顯示，這種蛋白在低焦慮水平時表達(dá)增高。從而使得氧化應(yīng)激與焦慮之間的關(guān)系更加復(fù)雜。

而Salim等通過給予黃嘌呤（xanthine）和黃嘌呤氧化酶（xanthine oxidase）制備氧化應(yīng)激大鼠模型，發(fā)現(xiàn)海馬及杏仁核區(qū)的丙二醛水平增加，血清皮質(zhì)酮（corticost erone，一種應(yīng)激和焦慮的全身性標(biāo)志物）的水平也增高，同樣認(rèn)為氧化應(yīng)激是焦慮樣行為、高血壓和胰島素抵抗的一個共同致病因素。

焦慮水平還與小腦、海馬內(nèi)的神經(jīng)元和角質(zhì)細(xì)胞及大腦皮質(zhì)的神經(jīng)元，以及外周血白細(xì)胞內(nèi)的氧化還原狀態(tài)有關(guān)。Bouayed等的研究結(jié)果頁支持這一結(jié)論，該研究小組通過對外周血粒細(xì)胞內(nèi)ROS水平與大鼠焦慮水平的研究顯示，外周血粒細(xì)胞的氧化還原狀態(tài)與焦慮水平呈正相關(guān)。

三、焦慮與抗氧化劑

氧化應(yīng)激對焦慮的作用多數(shù)與抗氧化劑有關(guān)，有研究者通過實(shí)驗(yàn)說明氧化應(yīng)激可誘導(dǎo)焦慮樣行為的產(chǎn)生。但與氧化應(yīng)激相關(guān)的焦慮樣行為可以通過抑制還原型輔酶Ⅱ（reduced form of nicotinamide-adenine dinucleotide phosphate）或磷酸二酯酶（phosphodiesterase）而逆轉(zhuǎn)，這些酶與氧化應(yīng)激的作用間接相關(guān)。

膳食多酚類具有抗焦慮和抗氧化的作用。如抗氧化劑N-乙酰半胱氨酸（N-acetlcysteine）可降低雙酚A（bisphenolA）誘導(dǎo)的丙二醛的增加，同時降低還原型谷胱甘肽（reduced glutathione hormone）在腦內(nèi)的水平，Jain等通過測定腦內(nèi)丙二醛和還原型谷胱甘肽的水平對氧化應(yīng)激進(jìn)行評估，證明N-乙酰半胱氨酸具有逆轉(zhuǎn)認(rèn)知障礙和降低氧化應(yīng)激的作用。

研究實(shí)驗(yàn)小鼠腦內(nèi)維生素E的缺乏會顯著升高中樞神經(jīng)系統(tǒng)氧化應(yīng)激的水平，從而導(dǎo)致焦慮樣行為的增加，認(rèn)知抗氧化劑與小鼠的焦慮行為密切相關(guān)。

Salim等的研究也顯示，抗氧化劑與體育鍛煉均具有抗焦慮的作用，能夠降低大鼠腦內(nèi)的氧化應(yīng)激水平。從而減少焦慮反應(yīng)和焦慮樣行為。

四、結(jié)語

許多研究結(jié)果均說明氧化應(yīng)激可造成細(xì)胞損害，并與神經(jīng)系統(tǒng)疾病相關(guān)聯(lián)，但氧化應(yīng)激與焦慮水平之間的關(guān)系還存在爭議，抗氧化劑對焦慮患者是否有效丞待考證，在以后的研究中我們可以著重探討過氧化應(yīng)激與5-HT系統(tǒng)及焦慮的相關(guān)性，從而進(jìn)一步探討氧化應(yīng)激與焦慮發(fā)病的具體作用機(jī)制。對氧化應(yīng)激與焦慮關(guān)系更深層次的研究，將為焦慮障礙的治療提供一個新的靶點(diǎn)。

TAG：焦慮 焦慮障礙 氧化應(yīng)激