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28968058wj新蟲 (小有名氣)
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行為學(xué)實驗|大小鼠抑郁模型評價方法
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抑郁癥是一種情感性精神障礙，以顯著而持久的心境低落、快感缺失、絕望感和無價值感為主要特征，并伴有植物神經(jīng)功能紊亂的綜合征。世界衛(wèi)生組織的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明抑郁癥的全球發(fā)病率達(dá)10%～15%，抑郁癥的高自殺和自殘率嚴(yán)重危害患者的身心健康、工作學(xué)習(xí)生活及社會交往，同時產(chǎn)生極大的社會經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。抑郁癥正成為繼心腦血管疾病之后導(dǎo)致人類死亡和致殘的第二大類疾病。 大鼠和小鼠抑郁行為檢測方法是基于興趣缺失、心境低落、絕望和無價值感為主要特征而設(shè)計的。抑郁行為實驗方法主要包括糖水偏愛、新奇環(huán)境攝食抑制、新奇物體探索、曠場、強迫游泳、懸尾、獲得性無助等。 一、獲得性無助實驗(learned helplessness test) 1、實驗方法： 本實驗主要分為模型的建立期和條件性回避反應(yīng)測試期。 (1) 模型建立期： a：實驗當(dāng)天動物應(yīng)放入測試箱(A室或B室) 中，適應(yīng)5min。 b：動物應(yīng)在電擊箱內(nèi)接受30~ 60個運行周期的循環(huán)電擊。每個運行周期應(yīng)包括無信號不可逃避的雙室足底電擊期和間歇期，電擊時間應(yīng)為3～10s，間歇期時間應(yīng)為3～10s。電刺激頻率宜為5～15Hz，刺激電流強度應(yīng)為大鼠 0.65～1.80mA，推薦 0.8mA；小鼠0.15～0.6mA，推薦0.25mA。如采用電壓，大鼠應(yīng)為65～70V，小鼠30～36V。 (2)條件性回避反應(yīng)測試期： a：模型建立結(jié)束后第2天應(yīng)進行條件性回避反應(yīng)測試。 b：動物放入測試箱(A側(cè)或B側(cè)) 中，適應(yīng)5min后，進行15～30個運行周期的實驗。 c：每個運行周期的總時間應(yīng)為30s，包括3～10s的條件刺激(燈光/聲音) 、3～10s的條件刺激+非條件刺激(電擊條件同前)和5～25s間歇期(不給以任何刺激)。 d：重復(fù)上述步驟連續(xù)2～3d。 2、評價指標(biāo) (1) 逃避失敗次數(shù)(times of evasion failures)：動物在設(shè)定的非條件刺激持續(xù)時間內(nèi)未完成回避反應(yīng)的總次數(shù)；逃避失敗次數(shù)與動物的抑郁程度成正比。 抑郁行為判斷標(biāo)準(zhǔn)：30次電擊，動物逃避失敗次數(shù)大于25次或者與對照組相比具有顯著性增加(P＜0.05) 。 (2) 逃避潛伏期(escape latency)：實驗開始后，動物第1次穿梭至對側(cè)測試箱的時間；逃避潛伏期與動物的抑郁程度成正比。抑郁行為判斷標(biāo)準(zhǔn)：逃避潛伏期大于15s或者與對照組相比具有顯著性增加(P＜0.05) 。 (3) 其他：主動回避次數(shù)、安全區(qū)時間(無電區(qū)域) 、運動總時間(實驗期間動物處于運動狀態(tài)的時間)、運動總路程(實驗期間動物物理位移的總和)等實驗指標(biāo)亦作為抑郁行為輔助評價指標(biāo)。這些指標(biāo)值越少，表明動物抑郁程度越重。 二、強迫游泳實驗(forced swim test) 1、實驗方法 (1) 實驗前調(diào)節(jié)測試箱內(nèi)水溫，水溫應(yīng)為23～25℃。水深應(yīng)根據(jù)動物體重進行調(diào)整，動物尾巴與測試箱底面保持一定距離。 (2) 如同時進行多只動物實驗，每兩只動物間應(yīng)用不透明擋板隔開。 (3) 大鼠強迫游泳實驗，應(yīng)在實驗前1d預(yù)游，24h后進行強迫游泳實驗。記錄5min內(nèi)動物的不動時間、游泳時間及攀爬時間。 (4) 小鼠強迫游泳實驗，應(yīng)在檢測當(dāng)天進行，小鼠游泳時間應(yīng)為6min，記錄后4min的游泳時間、不動時間及攀爬時間。 2、評價指標(biāo) 評價指標(biāo)應(yīng)采用動物不動、攀爬、游泳三類動作的時間及次數(shù)進行判定。 (1) 不動(immobility)：動物在水中停止掙扎，呈漂浮狀態(tài)，僅有輕微的肢體運動以保持頭部浮在水面。不動時間越長表明抑郁程度越重。正常小鼠不動時間在檢測時間的40%～80%內(nèi)；正常大鼠不動時間在檢測時間的30%～70%內(nèi)；抑郁行為判斷標(biāo)準(zhǔn)：不動時間與對照組相比顯著性增加(P＜0.05) 。 (2) 游泳(swimming)：動物進行流暢、協(xié)調(diào)的運動，動物四肢始終在水面以下。游泳時間和游泳距離越少，表明抑郁程度越重。 (3) 攀爬(climbing)：動物四肢強有力伸出水面，并沿測試箱壁做劇烈的上下動作。5min檢測期內(nèi)，SD大鼠攀爬時間60～130s。攀爬時間越少，表明動物抑郁程度越重。 MDL近期開展的強迫游泳的視頻 三、懸尾實驗(tail suspension test) 1、實驗方法 懸尾實驗多采用小鼠，其操作方法如下： (1) 實驗開始前，動物尾部懸吊使小鼠呈倒懸體位，頭部應(yīng)與懸尾箱底面保持一定距離。 (2) 如同時進行多只動物實驗時，每兩只動物間應(yīng)用不透明擋板隔開。 (3) 記錄檢測期動物的不動時間。 (4) 實驗時間應(yīng)為6min，記錄后4min內(nèi)動物的不動時間。 2、評價指標(biāo) 用不動、運動掙扎二類動作行為的時間進行判定。 (1) 不動：動物停止掙扎，身體保持垂直倒懸狀態(tài)，靜止不動。動物的在懸尾實驗中的不動時間越長表明抑郁程度越重�？瞻讓φ战Mc57小鼠不動時間較長，均值多大于100s；空白對照組ICR小鼠不動時間均值多小于 100s；抑郁行為判斷標(biāo)準(zhǔn)：不動時間與對照組相比有顯著性增加(P＜0.05) 。 (2) 運動掙扎：動物有明顯可見的掙扎運動。運動掙扎時間越短，表明抑郁程度越重。 MDL近期開展的懸尾實驗的視頻 四、糖水偏愛實驗(sucrose preference test) 1、實驗方法 大、小鼠糖水偏愛實驗的操作方法上略有不同，對其分別進行總結(jié)如下： (1) 大鼠糖水偏愛實驗：訓(xùn)練期：動物應(yīng)單籠飼養(yǎng)，進行48h的蔗糖飲水訓(xùn)練。前24h給予兩瓶1%～2%蔗糖水，后24h，一瓶給予1%～2%蔗糖水，另一瓶給予飲用純水(中途交換兩個水瓶位置) 。大鼠禁食禁水14～ 23h 后，進行糖水偏愛指數(shù)的測定：測定1h內(nèi)大鼠對兩瓶水的飲用量(g) 。 (2) 小鼠糖水偏愛實驗：操作流程同大鼠。但在48h飲水訓(xùn)練時，應(yīng)全程給予1%～2%蔗糖 水和飲用水(中途交換兩個水瓶位置)。訓(xùn)練期結(jié)束后，禁水(不禁食)9～16h，測定8～15h內(nèi)(中間宜交換兩瓶位置1次)小鼠對兩瓶水的飲用量(g) 。 2、評價指標(biāo) 應(yīng)采用蔗糖偏嗜度(sucrose preference) 作為評價指標(biāo)，蔗糖偏嗜度(%)=蔗糖水飲用量/(蔗糖水飲用量+飲用水飲用量)×100%。 抑郁行為判斷標(biāo)準(zhǔn)：蔗糖偏嗜度低于0.4或者與對照組相比有顯著性減低(P＜0.05)。 五、曠場實驗(open field test) 1、實驗方法 曠場實驗操作簡單，在用于抑郁行為學(xué)評價中，無適期階段，操作步驟如下： (1) 實驗前，動物應(yīng)適應(yīng)檢測環(huán)境30～60min； (2) 動物放入測試箱后，即開始檢測，檢測時間宜為5～10min； (3) 每次實驗時應(yīng)從同一位置同一方向?qū)游锓湃霚y試箱中央。 2、評價指標(biāo) (1)總路程(total distance)：動物在實驗記錄時間內(nèi)產(chǎn)生的物理位移累積；(2)速度(speed)：動物在單位時間產(chǎn)生的物理位移。5min內(nèi)正常動物總路程多為1000～2500cm，速度為3～8cm/s。動物出現(xiàn)抑郁行為時，速度減少；(3)運動總時間(totalmove time)：動物在實驗記錄時間內(nèi)的產(chǎn)生物理位移時所需的時間累積。正常動物運動時間多大于檢測時間的30%; 抑郁行為判斷標(biāo)準(zhǔn)：與對照組相比有顯著性減低(P＜0.05)；(4) 站立次數(shù)(number of standing)：動物在實驗記錄時間內(nèi)的站立總次數(shù)。10min檢測時間，正常大鼠站立次數(shù)20～50次。 10min檢測時間，空白對照組小鼠站立次數(shù)60～130次; 抑郁行為判斷標(biāo)準(zhǔn)：與對照組相比顯著減低(P＜0.05) 。 六、新奇事物探索實驗(novel objective test) 新奇事物探索實驗是一種較新的評價抑郁癥的典型癥狀：興趣缺失的行為學(xué)方法。其主要是研究動物對新奇事物的探索行為，是基于動物先天的尋求新奇的行為，并用此來評價抑郁癥模型是否存在興趣缺失癥狀的方法，一般情況下抑郁癥模型動物在新奇事物實驗中的探索行為減少。 1、實驗方法 新奇事物探索實驗分為適應(yīng)期和測試期兩個階段，操作步驟如下： (1) 適應(yīng)期：動物放入自發(fā)活動測試箱，適應(yīng)5min后，取出，放回原籠； (2) 測試期：在同一環(huán)境條件下引入一新物體(應(yīng)放入中心位置)，再將待測動物面壁放入測試箱，開始實驗; (3) 檢測時間應(yīng)為10min。 2、評價指標(biāo) 潛伏期(latency period)：實驗開始至動物首次主動探索(接觸)物體的時間。如規(guī)定檢測時間內(nèi)，動物沒有接觸新物體，則潛伏期記錄為檢測時間。正常大鼠潛伏期多在130s以內(nèi)。抑郁行為判斷標(biāo)準(zhǔn)：與對照組相比有顯著性增加(P＜0.05)。(注：動物對新物體的探索標(biāo)準(zhǔn)：動物口鼻在新奇物體≤2cm范圍內(nèi)，直指向新奇物體或直接接觸物體)。 |
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