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中华临床医师杂志(电子版) ›› 2025, Vol. 19 ›› Issue (08) : 594 -600. doi: 10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2025.08.006

基础研究

大麻二酚对咖啡因诱导睡眠抑制的拮抗作用
贾晓鹏1, 李劲草2, 唐睿清1, 李硕2, 薛瑞2, 范琼尹2, 张杨2, 张有志2,(), 郭正纲1,3,()   
  1. 1 830000 乌鲁木齐,新疆医科大学第二附属医院麻醉科
    2 100850 北京,军事医学研究院
    3 100144 北京,北京大学首钢医院麻醉科
  • 收稿日期:2025-08-29 出版日期:2025-08-30
  • 通信作者: 张有志, 郭正纲
  • 基金资助:
    北京市自然科学基金项目(7254511)

Cannabidiol counteracts caffeine-induced sleep inhibition in mice

Xiaopeng Jia1, Jingcao Li2, Ruiqing Tang1, Shuo Li2, Rui Xue2, Qiongyin Fan2, Yang Zhang2, Youzhi Zhang2,(), Zhenggang Guo1,3,()   

  1. 1 Department of Anesthesiology, The Second Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Urumqi 830000, China
    2 Academy of Military Medical Sciences, Beijing 100850, China
    3 Department of Anesthesiology, Peking University Shougang Hospital, Beijing 100144, China
  • Received:2025-08-29 Published:2025-08-30
  • Corresponding author: Youzhi Zhang, Zhenggang Guo
引用本文:

贾晓鹏, 李劲草, 唐睿清, 李硕, 薛瑞, 范琼尹, 张杨, 张有志, 郭正纲. 大麻二酚对咖啡因诱导睡眠抑制的拮抗作用[J/OL]. 中华临床医师杂志(电子版), 2025, 19(08): 594-600.

Xiaopeng Jia, Jingcao Li, Ruiqing Tang, Shuo Li, Rui Xue, Qiongyin Fan, Yang Zhang, Youzhi Zhang, Zhenggang Guo. Cannabidiol counteracts caffeine-induced sleep inhibition in mice[J/OL]. Chinese Journal of Clinicians(Electronic Edition), 2025, 19(08): 594-600.

目的

探讨大麻二酚(CBD)对咖啡因(CAF)诱导的小鼠睡眠抑制行为的拮抗作用。

方法

采用戊巴比妥钠协同催眠实验,观察不同剂量CAF对正常小鼠睡眠时间的影响,并评价CBD对CAF所致睡眠抑制的调节作用;使用自发活动视频分析系统,评估CAF及CBD对小鼠自主活动行为的影响;采用小鼠腺苷检测试剂盒(ELISA)测定血清腺苷水平,并利用高效液相色谱法(HPLC)检测下丘脑的谷氨酸含量。

结果

CAF(40 mg/kg)显著延长小鼠睡眠潜伏期(P<0.001)并缩短睡眠持续时间(P<0.01);CBD(10 mg/kg)则可显著缩短睡眠潜伏期(P<0.001),延长睡眠持续时间(P<0.001)。CAF(10 mg/kg)组小鼠活动总路程增加(P<0.05)、平均速度加快(P<0.05)、中央区域停留时间延长(P<0.05);CBD(10 mg/kg)干预后,活动总路程减少(P<0.01)、平均速度减慢(P<0.01)、中央区域停留时间缩短(P<0.001)。CAF(40 mg/kg)组小鼠下丘脑谷氨酸含量升高(P<0.001),血清腺苷含量亦显著升高(P<0.01);CBD(10 mg/kg)处理可显著降低谷氨酸(P<0.001)与腺苷(P<0.001)水平。

结论

CAF可干扰正常小鼠睡眠,并引起谷氨酸与腺苷水平异常;CBD对于CAF诱导的睡眠抑制具有一定的拮抗作用。

Objective

To investigate whether cannabidiol (CBD) has an antagonistic effect on caffeine (CAF)-induced sleep inhibition in mice.

Methods

A pentobarbital sodium synergistic hypnosis test was used to observe the effects of different doses of CAF on sleep duration in normal mice and to evaluate the regulatory effect of CBD on CAF-induced sleep inhibition. A spontaneous activity video analysis system was employed to assess the effects of CAF and CBD on autonomous locomotor behavior in mice. Serum adenosine levels were measured using a mouse adenosine detection kit (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay, ELISA), and hypothalamic glutamate content was detected by High Performance Liquid Chromatography (HPLC).

Results

CAF (40 mg/kg) significantly prolonged sleep latency (P<0.001) and shortened sleep duration (P<0.01) in mice, whereas CBD (10 mg/kg) significantly shortened sleep latency (P<0.001) and prolonged sleep duration (P<0.001). In the CAF (10 mg/kg) group, the total distance traveled by mice increased (P<0.05), the average speed accelerated (P<0.05), and the time spent in the central area prolonged (P<0.05). After CBD (10 mg/kg) intervention, the total distance traveled decreased (P<0.01), the average speed slowed (P<0.01), and the time spent in the central area shortened (P<0.001). The hypothalamic glutamate content increased (P<0.001) and serum adenosine levels also significantly rose (P<0.01) in the CAF (40 mg/kg) group. CBD (10 mg/kg) treatment significantly reduced both glutamate (P<0.001) and adenosine (P<0.001) levels.

Conclusion

CAF disrupts normal sleep in mice and induces abnormalities in glutamate and adenosine levels; CBD counteracts these CAF-induced sleep disturbances and normalizes the neurochemical alterations.

图1 不同浓度CAF对戊巴比妥钠诱导的镇静催眠作用的影响。图a为不同浓度CAF对小鼠睡眠潜伏期的影响;图b为不同浓度CAF对小鼠睡眠持续时间的影响 注:与对照组比较,*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001;CON为对照;CAF为咖啡因;DZP为地西泮;CBD为大麻二酚;sleep latency为睡眠潜伏期;sleep duration为睡眠持续时间
图2 不同浓度CBD对戊巴比妥钠诱导的镇静催眠作用的影响。图a为不同浓度CBD对小鼠睡眠潜伏期的影响;图b为不同浓度CBD对小鼠睡眠持续时间的影响 注:与对照组比较,**P<0.01,***P<0.001;CON为对照;CAF为咖啡因;DZP为地西泮;CBD为大麻二酚;sleep latency为睡眠潜伏期;sleep duration为睡眠持续时间
图3 CBD对CAF组小鼠睡眠潜伏期和睡眠持续时间的影响。图a为CBD对CAF组小鼠睡眠潜伏期的影响;图b为CBD对CAF组小鼠睡眠持续时间的影响 注:与对照组比较,**P<0.01,***P<0.001;与CAF组比较,###P<0.001;CON为对照;CAF为咖啡因;DZP为地西泮;CBD为大麻二酚;DZP组为DZP干预组;CBD组为CBD干预组;sleep latency为睡眠潜伏期;sleep duration为睡眠持续时间
图4 CBD对CAF组小鼠自主活动的影响。图a为CBD对CAF组小鼠活动总路程的影响;图b为CBD对CAF组小鼠活动平均速度的影响;图c为CBD对CAF组小鼠中央区域停留时间的影响 注:与对照组比较,*P<0.05;与CAF组比较,###P<0.001;CON为对照;CAF为咖啡因;DZP为地西泮;CBD为大麻二酚;DZP组为DZP干预组;CBD组为CBD干预组
图5 CBD对CAF小鼠下丘脑谷氨酸水平的影响 注:CON组为对照组;CAF组为咖啡因组;DZP组为DZP干预组;CBD组为CBD干预组;与对照组比较,***P<0.001;与CAF组比较,###P<0.001;CON为对照;CAF为咖啡因;DZP为地西泮;CBD为大麻二酚
图6 CBD对CAF小鼠外周血清腺苷水平的影响 注:CON组为对照组;CAF组为咖啡因组;DZP组为DZP干预组;CBD组为CBD干预组;与对照组比较,**P<0.01;与CAF组比较,###P<0.001;CON为对照;CAF为咖啡因;DZP为地西泮;CBD为大麻二酚
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