动物造模,应激抑郁动物模型 中国实验动物信息网 2021-01-12 602

　　背景：抑郁症是一种复杂的、异质性的、而且常常是慢性的精神疾病。在临床上，抑郁症表现出不同的临床表型和对当前抗抑郁治疗的不一致反应。目前，抑郁症被视为一种多因素疾病，包括环境因素、社会因素、心理因素和生物因素。在这些病因，心理应激是精神病*相关的危险因素之一，而压力事件的暴露会触发抑郁发作。动物模型对于研究抑郁症不同亚型的分子和细胞机制以及对抗抑郁药的治疗反应具有重要意义。人们通常认为，同样的压力只会在一小部分人群中引起精神病理学，只有症状明显的患者才会接受治疗或干预。我们以前的研究发现，有些动物是有弹性的，可以配合应用的压力，而一些更脆弱或受到压力和下降到快感缺失和/或绝望像一座雕像。对应激不敏感的动物也包括在分析中。为了模仿人类抑郁发展的情景，动物模型也应该排除不敏感的动物。需要建立一个操作标准来区分那些对压力不敏感的动物与对应激敏感的动物。压力在抑郁的发展中的作用已经在动物身上得到广泛的研究。例如，以母爱剥夺和慢性不可预知压力暴露为基础的动物模型被广泛应用于模拟人类早期生活和成年期的压力。这些抑郁症模型的有效性得到了广泛的验证。由于抑郁症患者在早年和成年期都经历过应激，两者的结合可以更好地反映多重应激引起的抑郁症。然而，抑郁症的动物模型是如何模拟人类所表现出的反应的呢？只有压力敏感的个体能够发展抑郁并没有得到很好的解决。尽管一些研究实际上排除了对应激不敏感的动物。此外，不同动物、不同压力和不同的行为测试方法可能会产生不同的行为测试读数。

　　建立抑郁行为排除动物和动物行为异常应力不敏感的操作准则是改善抑郁症动物模型的通用方法。百分位数法是医学中用来确定参考限值的方法。这种方法的主要优点是，样本百分位数的可靠性可以没有任何关于人口分布形状的假设。确定样品中的百分位数为指定的人口百分比排除要求（一般大于5%，小于15%）。然而，百分位法是否可以用来测定动物抑郁行为的临界值还没有得到证实。在这项研究中，我们首*行了潜在剖面分析（LPA）用蔗糖偏好率和静止时间测定大样本未成年大鼠是否为潜伏亚群。如果它是成功的，根据百分位数法行为测试读数我们确定了一种缺失和绝望用临界值，其次是不同行为强度的关联分析和艾司西酞普兰治疗效果。

　　方法：成年怀孕SD大鼠， 12小时的光/暗周期，自由采食与饮水，恒温（22±2°C）和湿度（50–55%）。出生后0天（PND 0）新生雄性鼠被随机分为以下4种操作方式之一：只接受母爱剥夺从PND1至PND14（MD，N = 111），只接受慢性不可预见的压力从第十个星期（CUS，N = 122），母爱剥夺从PND1至PND14，慢性不可预见性压力从第十到第十四周(MD + CUS, N = 99)，对照组（NOR，N=120）。所有动物PND21时断奶。

　　母爱剥夺（MD）：MD是按照前面描述的方式设计的。简而言之，从PND 1 PND 14每天幼崽与他们的母亲分开6小时，（分离发生在9：00–15:00）。幼崽被安置在单独的笼盒内。在分离期结束时，幼犬被送回它们的母笼内。幼崽的笼盒内温度前5天维持在32度，后期维持在30度。

　　慢性不可预见性应激（CUS）：CUS是按照前面描述的方式设计的。简单地说，10周龄的大鼠暴露在各种连续的压力下4周：电击足部20多秒，（0.6mA,持续1S，10s一次）。放入升高的开放平台2h（10*10cm，高160cm），拥挤10h(5-6只鼠一笼)，使用湿垫料15h，禁食禁食连续24h，约束应力2h。为了建立不可预测性，压力源每天都在不同时间随机分布。

　　抗抑郁治疗：在这项研究中，广泛使用的抗抑郁药西酞普兰（ESC），溶于0.9%生理盐水（1毫克/毫升）使用前溶解；腹腔注射，每日上午（5毫克/千克）对每组20只抑郁大鼠连续4周。对照组接受生理盐水注射，为维持抑郁样行为，在抗抑郁治疗期间，仍对动物进行cus。

　　蔗糖偏好试验（SPT）：评价大鼠的快感水平进行蔗糖偏好测试。这项测试是在CUS开始前和每周周末之前进行的。将大鼠单独放在单独的笼子里，并适应两瓶溶液（含1.5%蔗糖溶液）24小时。在接下来的24小时内，用水代替一瓶蔗糖溶液。然后，对大鼠进行18小时的禁食禁水，然后暴露于两个预称重的溶液瓶（1.5%蔗糖溶液和纯水，分别为1小时）。切换瓶子的位置。试验结束后，记录蔗糖溶液的重量和水分消耗量。蔗糖偏好度是蔗糖溶液消耗量与总液体摄入量的比值。

　　强迫游泳试验（FST）：这项测试在CUS开始和结束时以及在抗抑郁结束时实施，进行了两次游泳训练：*天15min的预训练和第二天的5min训练。大鼠强迫游泳在一个玻璃缸（直径21厘米，高46厘米）含30厘米深的水（25°C）。使用智能视频跟踪系统进行视频记录。分析了静止时间（一只老鼠在漂浮的时间里没有任何活动只保持头部在水面以上）。每次测试后都换水。

　　结果：未成年大鼠蔗糖偏好率和静止时间的分布：采用蔗糖、偏好试验和强迫游泳试验测定未成年SD大鼠（n＝309）的行为。表一提供了蔗糖偏好率和不动时间的描述性统计。蔗糖偏好率和静止时间均不服从高斯分布。β分布更适合蔗糖偏好率，而伽玛分布更适合于治疗未成年大鼠的固定时间。

　　未成年大鼠行为学潜类的数量：以行为测试指标作为指标变量进行LPA。表2报告了竞争潜在类模型的拟合指数。首先比较4级和5级模型，因为所有的指数建议保留4级模型。虽然5级模型的AIC、BIC、和aBIC较低，平均信息量提示4级模型优于5级模型。总的来说，5级模型并不一定优于4级模型。因此采用4级模型。

　　不同类型成年大鼠行为特征：方差分析表明，4级模型的蔗糖偏好率和不动时间差异显著。大鼠在1级有*低的蔗糖偏好率，其次是4级，2级，3级。不动时间4级*长，其次是2级，1级和3级。这些发现表明，在未处理的成年大鼠中，可以利用蔗糖偏好率和静止时间来识别潜在的个体亚群。

　　CUS诱导或CUS+MD诱导大鼠抑郁样和亚抑郁样行为发生率：蔗糖偏好试验在MD、CUS、MD+CUS和对照组大鼠身上进行。MD、CUS、MD+CUS和对照组大鼠平均蔗糖偏好率在快感缺乏，亚快感缺乏，和快感缺乏大鼠上并不明显。4种模型快感缺乏的发生率有显著差异。MD+CUS组动物快感缺失*明显。亚快感缺失发生率MD+CUS组明显低于MD组和CUS组。在4个模型中的快感缺乏弹性的行为发生率有显著性差异，MD + CUS大鼠的快感缺乏弹性行为的发生率是*低的，所有组大鼠平均不动时间无明显差异。然而，绝望的发生率在4类模型种显著不同。

　　艾司西酞普兰对抑郁和亚抑郁样行为的影响：4周治疗后，四组动物快感样行为的恢复率差异显著。CuS组快感样行为的恢复率显著高于MD和MD+CUS组。MD组快感样行为的恢复率显著高于MD+CUS组。

　　结论：本研究中百分位法适用于建立大鼠应激性抑郁敏感性的操作截止点。本研究的意义包括：（1）本研究首先建立了三种动物模型研究应激性抑郁症的临界值；2）进一步的研究或数据分析排除了敏感性动物，更准确地反映了人类的真实情况。然而，这项研究只使用了一种雄性大鼠。在诊所，女性通常比男性更容易患抑郁症。此外，只有一个慢性不可预见性压力模型和母爱剥夺模型。