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創(chuàng)傷后應激障礙(PTSD)動物模型

2018-12-7 閱讀(2721)

創(chuàng)傷后應激障礙(PTSD)動物模型

創(chuàng)傷后應激障礙是對嚴重應激因素的一種異常精神反應,可由戰(zhàn)爭、社會暴力事件、重大交通事故和自然災害等創(chuàng)傷意外引起。其臨床表現(xiàn)多樣化,主要包括創(chuàng)傷經歷的再體驗、情感麻木與回避行為、警覺增高所致的易激惹等癥候。

1 電刺激大鼠海馬模型(Model of stimulating hippocampus of rats by electricity)

(1)復制方法  健康大鼠,雌雄不拘,體重為200~220g。

1)埋植電極及電刺激  大鼠經腹腔注射戊丨巴丨比丨妥丨鈉(按50~60mg/kg體重的劑量)或水合氯醛(按350~400mg/kg體重的劑量)麻醉后固定于立體定位儀上,剪除頭頂部毛發(fā),手術區(qū)域常規(guī)消毒,按大鼠腦圖譜確定海馬CA1區(qū),無菌操作。牙科鉆于前囟后4.5mm、旁開5.0mm鉆孔,將雙極漆包不銹鋼電極(直徑為0.2mm,尖距為0.1mm)埋植于海馬CA1區(qū)(硬腦膜下5.5mm)。牙科水泥固定電極,術后連續(xù)肌肉注射慶大霉素5d,每只2萬U/d。動物恢復1周后開始實驗。電刺激參數(shù):波寬為1ms、頻率為25Hz、串長為10s、刺激強度為100μA、恒流、單向方波,每天刺激8次,串隔7min,連續(xù)刺激5d。

2)行為學觀察  觀察后一次電刺激停止后1d、1周及1個月時動物情感行為改變。

驚嚇反應:觀察動物接受反復、短暫(1~2s)高頻金屬音刺激后行為習性、自主活動及適應能力的變化。

曠場活動性:將大鼠輕輕放入曠場行為觀察箱(60cm×60cm×60cm的無頂木盒,箱底用墨線分成36個相等的方格)中央小方格內,觀測30s內動物的活動情況。計分標準:大鼠1/2以上身體從所在方格進入相鄰方格計1分;大鼠后肢性站立計1分;二者相加為其所得總分。

拒俘反應性:以動物從未接觸過的手套輕抓大鼠,觀察其反應。記分標準:0:很容易抓取動物;1:尖叫或回避;2:尖叫并回避;3:逃脫;4:逃脫并尖叫;5:咬或試圖撕咬手套;6:主動躍起攻擊。

3)動物行為學變化

驚嚇反應觀察:短暫高頻金屬音刺激時,對照組動物出現(xiàn)1~3s的輕微驚嚇反射,重復3次以上同樣刺激后很快適應。電刺激組動物在電刺激停止后1個月內,以同樣高頻金屬音刺激時出現(xiàn)明顯的驚嚇反應,表現(xiàn)為全身性驚嚇反射、反應幅度增大,持續(xù)時間長(5~10s),并出現(xiàn)打洞、埋頭、趨暗性等多種躲藏、逃避性焦慮樣行為,且對刺激的適應時間明顯延長,反復刺激6~10次后仍有較明顯的驚嚇反應。

情感行為觀察:電刺激停止后1個月內電刺激組動物曠場活動性較對照組明顯減少,拒俘反應性則顯著增強。

(2)模型特點  此模型以海馬CA1區(qū)為誘發(fā)部位,通過重復電刺激,誘發(fā)與PTSD臨床表現(xiàn)相似的情感行為障礙。實驗中,要求所施電刺激既可誘發(fā)海馬后放電,以大限度地引發(fā)實驗動物情感行為異常,同時又控制其持續(xù)時間在限度內,盡量減少實驗中可能出現(xiàn)驚厥行為及其他影響因素。另外,數(shù)量的電刺激累積對產生明顯、持續(xù)的情感行為障礙至關重要。

(3)比較醫(yī)學  此模型中通過重復電刺激海馬CA1區(qū),誘發(fā)了實驗動物明顯的、較長時程的活動習性改變、警覺水平增高、驚恐行為、環(huán)境適應能力下降、躲藏逃避反應等多種與人類的PTSD相似的精神、行為異常表現(xiàn)。這顯示了該模型穩(wěn)定性好,誘發(fā)率高,效應持久,對動物損害較小,可基本再現(xiàn)PTSD的主要臨床癥狀。

2 加強捕食應激模型(Model of intensive predator stress)

(1)復制方法  健康大鼠,雌雄不拘,體重為200~220g。

1)模型制備  將鼠放入捕食應激實驗箱(1m×1m×1m鐵絲籠,中間固定一個20cm×20cm×20cm的小鐵絲籠,以便在實驗中將鼠放入其中,籠中設一蜂鳴器)的小籠中,在蜂鳴器鳴叫的同時將一只饑餓的貓放入實驗箱中,使貓與鼠無生理傷害性接觸10min后將貓取出。在單純捕食應激后1周時重復上述過程,但蜂鳴后不再放入貓,將鼠在實驗籠中靜置5min。

2)行為學觀察  觀察捕食應激后第3日、第2周及第1個月時行為改變。包括:驚嚇反應,曠場活動性和拒俘反應性。

(2)模型特點  動物在1個月內,在受到同樣高頻金屬音刺激時均出現(xiàn)明顯的驚嚇反應,表現(xiàn)為全身性驚嚇反射、反應幅度增大、持續(xù)時間長(5~10s),并出現(xiàn)打洞、埋頭、趨暗性等多種躲藏和逃避性焦慮樣行為,且對刺激的適應時間明顯延長,在反復刺激6~10次后仍有較明顯驚嚇反應。曠場活動性減少,拒俘反應性則增強。

(3)比較醫(yī)學  利用動物食物鏈中特殊的捕食關系,觀察嚴重心理應激對鼠的行為及空間學習記憶能力的影響。本模型通過加強捕食應激,誘發(fā)了動物明顯和較長時程的活動習性改變、警覺水平過高、驚恐行為、環(huán)境適應能力下降、躲藏逃避反應等多種精神和行為的異常表現(xiàn)。這顯示本模型具有與PTSD相似的致病因素與過程,誘發(fā)效應持久,可基本滿足其主要臨床表現(xiàn),不失為進一步研究PTSD致病機制的較理想的動物實驗模型。



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