创伤后应激障碍（PTSD）动物模型构建与评估

创伤后应激障碍（PTSD）动物模型构建与评估

引用

澎湃

1.

https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_30091841

创伤后应激障碍（PTSD）是一种常见的精神疾病，其研究对于理解人类心理创伤的机制和开发有效的治疗方法具有重要意义。动物模型在PTSD研究中发挥着重要作用，通过模拟人类PTSD的症状和病理生理过程，为科学研究提供了有力的工具。本文将详细介绍几种常用的PTSD动物模型及其评估方法。

图1 PTSD相关动物模型及评估示意图

单程长时刺激模型（SPS）

单程长时刺激模型（Single Prolonged Stress，SPS）是第一个能够模拟人类PTSD患者模型。该模型通过一系列连续的压力刺激来诱发PTSD样症状。具体操作包括：

1. 先将动物束缚2小时
2. 随后在24℃左右的水中进行20分钟的强迫游泳
3. 休息15分钟后，用乙醚蒸汽麻醉直至其失去意识
4. 最后将动物放置在安静的环境下7～14天

SPS模型主要以啮齿类动物为造模对象，其中大鼠模型更为常见。

社交相关应激

社交相关应激模型包括多种类型，可以模拟PTSD患者在社交方面的异常表现：

• 生命早期应激模型（ELS）：表现出焦虑水平的提高，更容易发展为PTSD。
• 社交失败模型（SDS）：广泛用于研究经历反复多次应激的个体行为反应及生理机制。
• 社会隔离模型（SI）：很好地模拟了PTSD患者对应激事件的回避行为。

束缚应激模型（RS）

束缚应激虽然经常被作为SPS中的一部分，但仅通过束缚应激就可以产生PTSD样焦虑症状。根据束缚时间不同，大致分为急性应激模型和慢性应激模型。

足底电击模型（FS）

足底电击模型是一种能影响身体和情绪的复杂应激源。该模型诱导的行为能够满足PTSD动物模型的表面效度，例如持续的恐惧反应、情绪淡漠、社交回避等症状。

PTSD小鼠造模示例

小鼠适应性喂养7天后，随机分为对照组和模型组。模型组小鼠首先进行连续5天的足底电击刺激，第6日将小鼠束缚2小时，强迫游泳20分钟，游泳器具为圆形游泳池，内壁光滑，直径10厘米，水深20厘米，水温20～25℃。休息10分钟后，乙醚麻醉小鼠至无意识，待小鼠苏醒后将其送回原饲养环境中，无干扰喂养7天。对照组小鼠按常规喂养，不加干预。

行为学评估

旷场实验

在安静的环境下，将小鼠放入箱内底面中心，同时点击软件开始计数和摄像，观察15分钟后停止，利用软件计算小鼠在中央活动时间和中央运动路程等指标。每次实验结束后用乙醇清洗箱子内壁及底面，除去小鼠大小便及遗留气味，避免影响下次测试结果，然后更换小鼠，继续实验。

高架十字迷宫实验

将小鼠从笼中取出，尽量背向实验操作者，将小鼠轻轻地放在高架仪器的中央区域，小鼠头部朝向开臂。实验人员迅速安静离开，同时打开行为分析软件，跟踪小鼠在高架十字迷宫仪器内的运动轨迹，观察时长为5分钟，计算开臂时间和闭臂时间。

条件恐惧实验

1. 条件性场景恐惧记忆实验：将小鼠放入条件恐惧箱中，自由活动5分钟，记录小鼠活动轨迹；
2. 条件性声音恐惧记忆实验：将小鼠放入改变内壁及底面颜色环境的条件恐惧箱中，适应3分钟，给予5次声音信号，采用与造模时电击程序相同但电流为0毫安的程序设定，刺激间隔设置60秒自由活动时间。每次实验结束后用乙醇擦拭箱底，以避免残留气味对后续实验小鼠的影响。

除此之外，多种用于研究动物行为和心理的测试方法，包括光照箱、水迷宫、强迫游泳等。这些测试方法可以用来评估动物的认知能力、学习能力、记忆能力以及情绪状态等方面的表现。同时，一些与心理健康相关的疾病模型，如抑郁症、焦虑症等，一些与应激反应有关的行为学指标需要关注，如社交互动、嗅觉识别等，这些指标可以帮助研究人员更好地了解动物在不同情境下的应激反应。

本文原文来自澎湃新闻

参考文献：

1. Verbitsky A, Dopfel D, Zhang N. Rodent models of post-traumatic stress disorder: behavioral assessment. Transl Psychiatry. 2020 May 6;10(1):132.
2. Liberzon I，Krstov M，Young EA． Stress-restress: effects on ACTH and fast feedback［J］． Psychoneuroendocrinology，1997，22( 6) : 443-453．
3. Richter-Levin G． Acute and long-term behavioral correlates of underwater trauma-potential relevance to stress and post-stress syndromes［J］． Psychiatry Ｒes，1998，79( 1) : 73-83．
4. Marsden CA，King MV，Fone KC． Influence of social isolation in the rat on serotonergic function and memory－-relevance to models of schizophrenia and the role of 5-HT ( 6) receptors［J］．Neuropharmacology，2011，61( 3) : 400-407．