单笼与群居饲养对雌性食蟹猴情绪的影响

李 伟, 金 益, 邢正弘,2, 陈国强,2

(1. 上海西普尔-必凯实验动物有限公司, 上海 201203; 2. 上海实验动物研究中心, 上海 201203)

单笼与群居饲养对雌性食蟹猴情绪的影响

李 伟1, 金 益1, 邢正弘1,2, 陈国强1,2

(1. 上海西普尔-必凯实验动物有限公司, 上海 201203; 2. 上海实验动物研究中心, 上海 201203)

目的 了解单笼与群居饲养雌性食蟹猴的血清单胺类神经递质[去甲肾上腺素(NA)、5羟色胺(5-HT)、多巴胺(DA)]及与情绪相关的心电、血压的差异，探讨生活环境对食蟹猴情绪的影响。方法 选取9只4～6岁雌性食蟹猴，前5个月单笼饲养，后5个月群居饲养，分别测量其心电、血压、NA、5-HT、DA、日常表情行为等相关指标。结果 整个实验期间, 心电参数中的心室率、PR间期、QT间期及血清单胺类神经递质(NA、5-HT、DA)、血压中的舒张压值等指标组间比较差异显著(P＜0.05或P＜0.01)。单笼阶段的愤怒、焦虑因子得分显著高于群居; 性行为、活动度、快乐因子得分显著低于群居(P＜0.05)。结论 食蟹猴更适合群居饲养, 如果长期单笼饲养，将对其血清单胺类神经递质及心电、血压参数中某些指标产生较大影响, 并易于产生多种负面情绪。

食蟹猴; 雌性; 情绪; 生物源单胺类; 心电; 血压

非人灵长类实验动物是生命科学研究的重要组成部分，被称为“活的指示剂”。非人灵长类实验动物福利状况越来越成为关注的问题[1]。其中，情绪行为异常在人工圈养非人灵长类实验动物中十分常见[2-4]，原因可能是其进化程度更高和群居性更强[5]。基于我国经济社会发展阶段和基本国情，目前国内科学研究中用到的非人灵长类实验动物，因限于场地和操作难度等因素，通常采用单笼饲养，所以动物情绪行为异常发生率普遍较高，试验数据的可靠性也值得怀疑[6]。

本文开展了单笼与群居饲养对雌性食蟹猴的情绪影响的对比研究，通过测量血清单胺类神经递质含量[7,8]及观察记录日常表情行为[9,10]，从不同层面研究生活环境对雌性食蟹猴情绪的影响，为提高食蟹猴动物福利提供数据支持。

1 材料与方法

1.1 实验动物

4～6岁普通级雌性食蟹猴9只购于海南金港生物技术股份有限公司[SCXK(琼)2010-0001]，月经正常，体质量3～5 kg，以1～9号不锈钢彩色颈牌进行编号识别。

1.2 饲养条件

开放环境，露天阳光棚; 群居饲养于环境开放的，有憩息架、秋千、岩洞等设施的露天阳光棚，其规格为10 m×4.2 m×3.5 m, 单笼饲养于不锈钢笼具内，笼具规格65 cm×70 cm×80 cm，笼具安置在环境开放的露天阳光棚里。温度26 ℃左右，相对湿度40%～70%。全价猴专用饲料，定时加喂水果，饮水经煮沸消毒。单笼适应性饲养2个月后开始试验[SYXK(沪)2009-0081]。

1.3 检测仪器

施诺华医疗系统有限公司 G3C多参数动物监护仪，深圳市凯沃尔电子有限公司 ECG-1106L Vet数字式心电图机。

1.4 测定方法

本实验所有指标均为隔夜禁食16 h后在每月中旬某日上午测量，单笼与群居阶段各连续测量5个月数据。

1.4.1 血清单胺类神经递质测定 用促凝剂真空采血管采集血液，采血量为1 mL，采集后的血液置于碎冰中保存。用Thermo-legend RT+冷冻离心机2 500 ×g，4 ℃，离心15 min，分离血清。分离好的血清放入1.5 mL冷冻离心管，-80 ℃保存。委托上海酶联生物科技有限公司用其生产的相关试剂盒进行测定。

1.4.2 心电、血压测定 将食蟹猴固定在猴椅上，待其安静后，用ECG-1106L Vet数字式心电图机进行心电的测定[11]，用G3C多参数动物监护仪进行血压的测定[12]。

1.5 食蟹猴日常表情行为的观察记录

采用《雌性猕猴情绪评价量表观察表》[9,10]，结合实情，进行观察记录。每月定时定点观察记录两次，整个实验由同一个人进行观察记录。

1.6 统计学方法

2 结果

2.1 血清单胺类神经递质

群居饲养的去甲肾上腺素(NA)、5羟色胺(5-HT)均值极显著高于单笼饲养(P＜0.01), 群居饲养的多巴胺(DA)极显著低于单笼饲养(P＜0.01)(表1)。

2.2 心电图

群居饲养的心室率均值极显著低于单笼饲养(P＜0.01)，PR间期、QT间期均值显著高于单笼饲养(P＜0.05)，其他指标无显著差异(表2)。

表 1 雌性食蟹猴血清单胺类神经递质测量值Table 1 The serum monoamine neurotransmitters measurement of female Macaca fascicularis

2.3 血压

单笼饲养舒张压极显著低于群居阶段(P＜0.01) (表3)。

2.4 日常表情行为

《雌性猕猴情绪评价量表观察表》结果显示单笼阶段的愤怒因子得分显著高于群居，而性行为因子得分显著低于群居阶段(P＜0.05)(表4)。

3 讨论

血清单胺类递质是NA、DA、5-HT等的总称，这3种单胺类递质相互作用、相互影响，其作用十分复杂，主要与精神活动行为、情绪等密切相关[13]。肖红等[14]研究表明，外周血单胺类神经递质代谢产物可反映脑中单胺类神经递质的状况。血浆中单胺类神经递质的变化可作为抑郁症的诊断及疗效评定重要参考指标。本实验中，血清中的NA、5-HT单笼饲养阶段显著低于群居，DA显著高于群居。NA是强烈的α受体激动剂，对β1受体作用较弱，对β2受体几无作用。通过α受体的激动作用，可引起小动脉和小静脉血管收缩。使血压升高。α受体激动的心脏方面表现主要是心肌收缩力增强，心率加快，心排血量增高; 整体情况下由于升压过高，可引起反射性兴奋迷走神经，使心率减慢。这与本实验中观察到的群居阶段舒张压比单笼阶段的高，以及心室率比单笼阶段的低相吻合。5-HT是一种能产生愉悦情绪的信使，几乎影响到大脑活动的每一个方面: 从调节情绪、精力、记忆力到塑造人生观。抗抑郁药如盐酸氟西汀就是通过提高脑内5-HT水平而起作用的。5-HT水平较低的人群更容易发生抑郁、冲动行为、酗酒、自杀、攻击及暴力行为。本实验的日常表情行为观察结果亦表明单笼阶段易致愤怒等不良情绪产生，而群居会增加性行为等良性情绪的出现频率，此可能与血中5-HT浓度不同有一定关系。DA是大脑中一种重要的神经递质，它参与生理和病理条件下人和哺乳动物的许多活动，尤其在运动调节、学习和记忆以及药物成瘾过程中起着关键作用。产生DA这一神经递质的神经元(即多巴胺能神经元)对所释放的DA采取了类似于“返回式卫星”的管理方式，即根据大脑活动需要释放DA，同时又利用DA转运体作为DA的“回收泵”，将释放出去的DA适时、适量地予以回收，这样既达到调节细胞外DA浓度，适应生理活动需要的目的，又能使DA得到重复再利用，节能增效。一旦DA“回收泵”系统发生功能障碍，就会发生多种中枢神经系统疾病，例如药物成瘾、焦躁等[16,17]。本实验中单笼阶段的DA浓度显著高于群居, 说明长期单笼饲养对DA的回收可能存在一定影响, 而转为群居后可一定程度恢复。有报道[15], 抑郁人群的NE、5-HT水平显著低于正常人群, 其所用的分析方法与本实验类似, 结果也一致。而一项针对肝气郁证猕猴模型研究表明, 肝气郁证模型组的NE、DA显著高于正常组[7], 可能与分析方法不同有关。此外本实验设置样品采集时间时, 未考虑食蟹猴的月经周期，因此不能排除月经对单胺类神经递质的影响，但是本实验数据采集均在每月中旬，基本保证了单笼和群居时同一只食蟹猴处于同一月经周期，保证了单笼和群居的可比性。

表 2 雌性食蟹猴心电参数测量值(II导联)Table 2 The ECG parameter of female Macaca fascicularis (lead Ⅱ)

表 3 雌性食蟹猴血压测量值Table 3 The blood pressure of female Macaca fascicularis

表 4 雌性食蟹猴日常表情行为情绪因子得分Table 4 The emotional observation score of female Macaca fascicularis

从日常表情行为情绪因子得分可以看出，雌性食蟹猴长期单笼饲养易致愤怒等不良情绪产生，而群居会增加性行为等良性情绪的出现频率。环境对动物情绪的影响十分明显。

长期单笼饲养对雌性食蟹猴体重、血液学、尿常规等生理指标也有显著影响[18]。本研究通过在食蟹猴饲养房间内增设憩息架、秋千、假山、岩洞等设施使环境更加丰富，这样既可以确保实验动物健康，满足其生活习性，也可以为科学实验提供更可靠、更稳定、更接近正常反应的实验数据。但在动物实验时，常因各种实验要求而难以群养。因此，单笼饲养时, 可采用足够大的笼具及其相关的福利设施(如, 动物玩具、采食器及方式、大自然的音乐、录像等)等以提高食蟹猴的福利, 减少对其情绪的影响, 提高实验结果的可信度[19]。

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Effects of Single Caged and Social Feeding on Emotion of Female Macaca Fascicularis

LI Wei1, JIN Yi1, XING Zheng-hong1,2, CHEN Guo-qiang1,2
(1. Sino-British SIPPR/BK Laboratory Animal LTD., Co,Shanghai 201203,China; 2. Shanghai Laboratory Animal Research Center, Shanghai 201203, China)

Objective To understand the differences on serum monoamine neurotransmitters (5-hydroxytryptamine, norepinephrine, dopamine) in single caged and social group female macaca fascicularis and ECG, blood pressure which were associated with the emotion, explored the influence of living environment on the emotion of macaca fascicularis. Methods Nine female macaca fascicularis at the age of 4-6 years old were singly raised in cage at the first 5 months, and group raised in next 5 months. The ECG, blood pressure, norepinephrine (NA), dopamine (DA), 5-hydroxytryptamine (5-HT) were measured,daily facial expressions also were recorded. Results During the whole experiment, the indexes of ventricular rate, PR interval, QT interval, serum monoamine neurotransmitter (NA, 5-HT and DA) and diastolic pressure; value were compared between groups difference significant (P＜0.05 or P＜0.01). Anger and anxiety score in single caged stage were significantly higher than in group phase (P＜0.05), but sexual behavior, activity and happiness score were lower (P＜0.05). Conclusion The macaca fascicularis was more suitable for the breeding of group,during long-term single caged feeding, it could have a greater impact on the serum monoamine neurotransmitters and some indicators of ECG, blood pressure,and were prone to a variety of negative emotions.

Macaca fascicularis; Female; Emotion; Biogenic monoamines; ECG; Blood pressure

Q95-33

A

1674-5817(2017)01-0046-04

10.3969/j.issn.1674-5817.2017.01.010

2016-08-14

上海市科委实验动物研究专项(13140901200)

李 伟(1980-), 男, 助理研究员。

E-mail: tianshixz@126.com

邢正弘