浅析对抑郁模型小鼠强迫游泳实验方法的探讨

抑郁症是一种包括多种精神和躯体症状的情感 性精神障碍, 发病率 3% ~ 5%, 自杀率 12% ~ 14%  , 并有逐年上升趋势, 严重危害人类健康。抑郁症动物模型对抗抑郁药的研究和开发具有至关重 要的作用。本研究采用的小鼠强迫游泳实验快速、 简便, 是具有较高可信度的模型之一, 广泛用于抗抑郁药的筛选和评价。但是, 目前实验方法学和文献对小鼠强迫游泳的实验条件的报道并不统一, 给后来的研究带来困惑。为此, 本研究选定3 种基本 的实验条件即预先训练、体重和水深, 观察其对雄性 ICR 小鼠强迫游泳实验的敏感性是否有差别, 对实 验结果是否有影响。

一、实验准备及流程方法

1、动物

ICR 小鼠, 雄性, 体重( 20~ 24 g 和 24~ 28 g) , 由北京大学医学部实验动物中心提供。合格 证号: SCXK( 京) 2002- 0001。饲养室温( 22度左右)  , 自然光照, 实验前12 h 禁食, 不禁水。

2、方法

小鼠强迫游泳实验: 将小鼠放入高 20 cm、直径14 cm 的圆柱形玻璃缸中, 每缸 1 只, 缸中 水深根据实验要求分别采用 6 cm、10 cm 和 15 cm, 水温( 25 度以内)  , 训练组小鼠实验前训练游泳 15 min, 随后取出放回笼中, 24 h 后进行实验。实验前 30 min 给药组腹腔注射不同剂量的盐酸丙咪嗪, 对 照组腹腔注射蒸馏水。实验时, 小鼠在缸中游泳 6 min, 记录后 4 min 内小鼠的累计不动时间。不动时 间( immobility time) 是指小鼠在水中停止挣扎、呈漂 浮状态, 或仅有细小的肢体运动以保持头部浮在水面。

二、实验结果

1、预先训练对小鼠强迫游泳实验结果的影响 小鼠体重 20~ 24 g, 水深 10 cm。在强迫游泳实验 中, 实验前 24 h 经 15 min 游泳训练的小鼠中, 给药 组( 盐酸丙咪嗪 10 mgkg- 1 ) 的不动时间比对照组短 ( P < 0. 05) ; 而未经游泳训练的小鼠中, 给药组的 不动时间与对照组相似( P > 0. 05) 。见表 1。

2、体重对小鼠强迫游泳实验结果的影响

小鼠 实验前 24 h 进行 15 min 游泳训练, 水深 10 cm。体 重 20 ~ 24 g 小 鼠中, 给 药组 ( 盐 酸 丙咪 嗪 10 mgkg- 1 ) 的不动时间比对照组短( P < 0. 01) 。而 体重 24~ 28 g 的小鼠中, 给药组与对照组相似( P > 0. 05) 。见表 2。

3、水深对强迫游泳实验结果的影响

小鼠体重 20~ 24 g, 测试前 24 h 均给予 15 min 游泳训练, 训练 时的水深与实验时的水深一致。在水深 6 cm 和水 深 15 cm 时, 仅盐酸丙咪嗪 10 mgkg- 1组的不动时 间比对照组短; 而在水深10 cm 时, 盐酸丙咪嗪5 mg kg- 1和 10 mgkg- 1组不动时间均比对照组短, 且似 呈剂量依赖性。见表 3。

三、实验注意事项

小鼠强迫游泳实验是 Porsolt 于 1977 年创建的 一种抑郁症动物模型 。实验中, 小鼠被迫在一个 局限的空间内游泳, 它们首先试图逃跑, 随后处于一 种漂浮不动状态, 放弃逃脱的希望, 即行为绝望 ( behavioral despair) 。目前普遍认为, 这种行为绝望 ( 小鼠在强迫游泳期间的不动时间) 类似于人类抑郁 症的成分。临床有效的抗抑郁药可缩短小鼠的 不动时间, 而已知的能导致人抑郁的药物则增加小 鼠的不动时间。

因为小鼠的行为实验结果变异较大, 除种属差 异外, 与实验过程的条件不同有很大关系。ICR 小鼠作为国际公认的实验动物与以前经常应用的昆 明种小鼠比较, 体型小、敏感性较高、游泳不动时间 短 。我们在实验中也发现 ICR 小鼠具有活跃、 好动的特点。经游泳训练后强迫游泳实验模型易于 建立, 而且标准差小, 给药组与对照组相比差异有显 著性。本研究采用抗抑郁药盐酸丙咪嗪, 实验结果显示: 在强迫游泳实验中, 实验前 24 h 经 15 min 游 泳训练的 ICR 雄性小鼠, 给药组比对照组不动时间 短, 而未经训练的 2 组小鼠间差异无显著性。

实验结果还表明: 体重 20~ 24 g 的 ICR 小鼠中 给药组的不动时间与对照组相比差异有显著性, 而 体重 24~ 28 g 的 2 组小鼠的不动时间相似。体重较 大, 在游泳时浮力也较大, 更易表现为不动状态, 使 药物的作用变得不敏感。

在强迫游泳实验中, 水的深度是关键, 最好使动 物后爪刚触及水底, 但又不能支撑身体为宜。在 水深 6 cm 时, 由于水浅, 部分小鼠不仅后爪可触及 水底, 再加上鼠尾在水缸底部的支撑, 影响了不动时 间的测定。在水深 15 cm 时, 小鼠的后爪和尾部均 不能触及水底。而在 10 cm 时, 避免了上述 2 种情 况对结果的影响。

因此, 做小鼠强迫游泳实验时, 以选择体重 20 ~ 24 g 的 ICR 雄性小鼠, 实验前24 h 进行 15 min 的 游泳训练, 且水深为 10 cm 为宜。