兩種創傷后應激障礙SD孕鼠造模方法的比較研究

張先庚 曹冰 曹俊 龍芋君 謝汶倚 張輝 蔣曉靜

兩種創傷后應激障礙SD孕鼠造模方法的比較研究

張先庚 曹冰 曹俊 龍芋君 謝汶倚 張輝 蔣曉靜

目的 探討建立適用于SD孕鼠的創傷后應激障礙模型的方法，為深入研究創傷后應激障礙的發病機制及調護干預提供科學依據。方法 將SD孕鼠隨機分為3組：低頻高強度組，高頻低強度組，空白對照組。前兩組采用不同的創傷后應激障礙SD孕鼠造模方法，待SD孕鼠生產后，測量子代鼠第1天和第30天體質量、身長及翻身測試情況。結果 低頻高強度組體質量、身長值均小于高頻低強度組及空白對照組，差異有統計學意義(P＜0.05)；高頻低強度組和空白對照組體質量、身長值比較，差異無統計學意義(P＞0.05)；3組翻身測試差異無統計學意義(P＞0.05)。結論 SD孕鼠采用低頻高強度的造模方法更具有客觀性及可行性，可能更適合SD孕鼠的創傷后應激障礙造模。

創傷后應激障礙；應激；動物模型

創傷后應激障礙(post-traumatic stress disorder，PTSD)是指人體對創傷等嚴重應激因素引起的一種延遲性、持續性心身反應，是由威脅性、災難性心理創傷導致延遲出現和長期持續的心理、生理障礙[1]，其核心癥狀是創傷性記憶的不斷闖入導致恐懼、焦慮的一種精神創傷性事件，嚴重危害健康，對孕婦尤為突出。創傷后應激障礙作為一種精神創傷性事件后高發的、后果嚴重的精神疾病，其發病率高達20%，約1/3的患者終生不愈，1/2以上的患者常伴有物質濫用和其他精神障礙，中位緩解期為14年[4-5]。其發生率高，嚴重影響患者身心健康，造成巨大社會負擔，已經日益引起世界各國政府和軍隊的重視。作為研究PTSD的一種有效手段，動物模型的建立一直為研究者所重視，適用于SD孕鼠的創傷后應激障礙模型也仍有待探索。

目前創傷后應激障礙大鼠模型的方法各異[2]，其中單次延長應激(single prolonged stress，SPS)為國際公認的大鼠PTSD造模方法之一。對于SD孕鼠的特殊性，本研究在將SPS法刺激強度減半，頻率提升，探索兩種不同造模方法對子代鼠生長發育的影響，現將結果報告如下。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 實驗動物 雄鼠選用90日齡，體質量350～400 g，雌鼠選用80～90日齡，體質量為270～310 g，均無生育史。實驗前置SD大鼠于室內適應環境1周，晝夜交替自然采光，室溫20～25℃，濕度40%～70%。

1.1.2 儀器 天平秤，直尺，自制束縛器，游泳缸，秒表等。

1.2 實驗方法

1.2.1 實驗分組 將SD孕鼠放置于標準鼠籠中飼養，孕期第0天至第6天不予任何干預，孕中期即孕7 d隨機分為空白對照組、低頻高強度組、高頻低強度組。低頻高強度組SD孕鼠采用SPS法，即禁錮2 h后立即強迫游泳20 min(水深40 cm，水溫25℃)，每天干預1次，連續7 d；高頻低強度組SD孕鼠則禁錮1 h后，立即強迫游泳10 min(水深25 cm，水溫25 ℃)，每天干預2次，連續7 d。

1.2.2 觀察指標及測定 測量子代鼠出生后第1天翻身情況；各組隨機選取子代鼠12只，測量第1天和第30天身長、體質量。身長測量即將子代鼠平放桌上，背面向上，使身體伸直，用直尺量取鼠頭至鼠尾根部的長度，單位以厘米(cm)計算。體質量測量采用電子天平，以克(g)計數[3]。對各組新生子代鼠出生當天均參與翻身測試，翻身測試是將子代鼠四腳朝上，30 s內翻身成功記為陽性。

1.2.3 統計學處理 使用SPSS 17.0統計軟件進行數據統計處理。計量資料若滿足正態性和方差齊性實驗數據均以±s)表示，組間采用單因素方差分析，以P＜0.05為差異有統計學意義；方差不齊，采用Tamhane's T2法，計數資料采用χ2分析。

2 結果

2.1 造模方法對子代鼠體質量的影響(表1)

表1 各組子代鼠體質量比較±s，g，n＝12)

表1 各組子代鼠體質量比較±s，g，n＝12)

注：#P為與空白對照組比較；*P為與高頻低強度組比較；&P為與高頻低強度組比較

組別 第1天 第30天 P1 P1 P30 P30低頻高強度組 5.99±0.39 66.11±9.30 0.002* 0.000# 0.000* 0.000#高頻低強度組 6.30±0.45 75.02±5.21 0.002& 0.265# 0.000& 0.187#空白對照組 6.40±0.39 78.35±10.09 0.000& 0.265* 0.000& 0.187*

從表1可見，3組子代鼠第1天及第30天體質量比較，低頻高強度組＜高頻低強度組＜空白對照組，低頻高強度組與高頻低強度組及空白對照組兩組體質量比較，差異有高度統計學意義(P＜0.01)；高頻低強度組與空白對照組體質量比較，差異無統計學意義(P＜0.05)。

2.2 造模方法對子代鼠身長的影響(表2)

表2 各組子代鼠身長比較(±s，cm，n＝12)

表2 各組子代鼠身長比較(±s，cm，n＝12)

注：#P為與空白對照組比較；*P為與高頻低強度組比較；&P為與高頻低強度組比較

組別 第1天 第30天 P1 P1 P30 P30低頻高強度組 5.06±0.15 12.47±0.67 0.000* 0.000# 0.005* 0.000#高頻低強度組 5.25±0.16 12.88±0.38 0.000& 0.984# 0.005& 0.092#空白對照組 5.26±0.24 13.06±0.31 0.000& 0.984* 0.000& 0.092*

從表2可見，3組子代鼠第1天及第30天身長比較，低頻高強度組＜高頻低強度組＜空白對照組，低頻高強度組與高頻低強度組及空白對照組兩組身長比較，差異有高度統計學意義(P＜0.01)；高頻低強度組與空白對照組身長比較，差異無統計學意義(P＞0.05)。

2.3 造模方法對子代鼠翻身能力的影響(表3，圖1) 如表3所示，對各組新生子代鼠出生當天均參與翻身測試，其中低頻高強度組共102只，高頻低強度組145只，空白對照組154只。3組翻身測試結果，采用卡方檢驗，檢驗水準α＝0.05。

2.4 各組子代鼠翻身成功率對比(表4)

表3 各組子代鼠翻身測試結果

表4 各組子代鼠翻身成功率

圖1 各組子代鼠翻身測試比較

如圖1所示，低頻高強度組、高頻低強度組以及空白對照組3組差異無統計學意義，低頻高強度組＜高頻低強度組＜空白對照組。

3 討論

3.1 尋找適合SD孕鼠PTSD造模方法，深入研究PTSD的發病機制及對子代生長發育影響 有研究者對2008年汶川地震前后的13 003例新生兒進行了一系列調查，結果發現震后的新生兒出生率較震前下降了4.29%，而早產兒的比率由震前的5.63%增長到震后的7.41%，且新生兒的出生缺陷由震前的0.99%明顯升高到震后的1.18%[6]。對SD大鼠而言，當時的地震也降低了交配和懷孕[7]。同期進行的另一項隨訪研究表明，地震后18個月，震區孕婦仍具有較高的PTSD發病率[8]。也有相關研究數據表明，孕期應激對子代也具有較為長遠的負面影響，例如，孕期暴露于應激條件下可使母代妊娠周期縮短[9-10]，子代出生體質量下降、可出現認知或情感障礙(如焦慮，抑郁，注意力缺陷，學習能力下降等)[11]；并對子代的神經行為發育有著長期的影響，如軀體感覺運動協調功能障礙、記憶力減退等[12]。因此，PTSD消耗著巨大的醫療資源和社會資源，患者多伴有失業、家庭不穩定、健康等問題，具有嚴重的社會危害性，已引起了全社會的關注。因此尋找一種適合孕鼠的PTSD造模方法，為深入研究PTSD影響子代生長發育等各方面的機制進行研究，已成為一個迫切需要解決的科學與社會問題。

3.2 實驗結果分析 實驗結果顯示空白對照組及高頻低強度組的子代鼠在體質量以及身長的身長發育方面，其結果均優于低頻高強度組，體質量、身長分布趨勢為：低頻高強度組＜高頻低強度組＜空白對照組，差異具有統計學意義；但在高頻低強度組與空白對照組兩組比較中，子代鼠生長發育均無統計學差異。3組翻身測試結果雖無統計學差異，但由表4可得知，各組翻身成功率，低頻高強度組為88.2%，高頻低強度組為92.4%，空白對照組為96.1%，低頻高強度組＜高頻低強度組＜空白對照組。綜上實驗結果分析，可能與高頻低強度組的造模方法刺激強度未能達到PTSD造模標準有關，故未與空白對照組以及低頻高強度產生差異。然而相對高頻低強度組而言，低頻高強度組的刺激強度達到PTSD閾值，因此其子代鼠在生長發育方面比其他兩組較為滯后，子代鼠因PTSD損傷較為嚴重而產生的統計學差異較明顯。由此可見，SD孕鼠采用低頻高強度的造模方法更具有客觀性及可行性，可能更適合SD孕鼠的創傷后應激障礙造模。

本研究用兩種不同的造模方法重點對孕中期母鼠進行PTSD造模以及子代鼠的生長發育方面進行探討，在造模方法以及對子代鼠檢測方面具有一定的局限性。在以后的研究中力求更深入探索適用于不同妊娠階段SD孕鼠PTSD造模方法，以及子代鼠各生長階段的生長發育情況，并擴展子代鼠的檢測范圍，包括行為測試及神經生物學檢測、遺傳機制等。進一步探索適合SD孕鼠的PTSD造模，為深入研究PTSD發病機制以及對子代遺傳影響研究具有重要的現實意義。

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Objective To probe and establish suitable model replicating methods of pregnant SD rats with post-traumatic stress disorder，so as to provide scientific basis for intensive study on pathogenesis and nursing intervention of post-traumatic stress disorder.Methods Pregnant SD rats were randomly divided into three groups：group of low frequency and high intensity，group of high frequency and low intensity，and blank control group.The first two groups adopted different model replicating methods of pregnant SD rats with post-traumatic stress disorder.After production of pregnant SD rats，the offspring rats were measured in terms of body mass，body length，and turn-over test on the 1st day and the 30th day.Results The body mass and body length in the group of low frequency and high intensity were lower than those in the group of high frequency and low intensity，and blank control group，with differences of statistical significance(P＜0.05).The comparison of body mass and body length between the group of high frequency and low intensity and the blank control group showed differences without statistical significance(P＞0.05).Turn-over tests among the three groups had no difference of statistical significance(P＞0.05).Conclusion The model replicating method of low frequency and high intensity for pregnant SD rats is more objective and feasible，which is more suitable for pregnant SD rats modeling of post-traumatic stress disorder.

Post-traumatic stress disorder；Stress；Animal model

2015-03-09)

1005-619X(2015)04-0680-03

10.13517/j.cnki.ccm.2015.07.003

611137 成都中醫藥大學護理學院

國家自然科學基金資助項目(81373710)；四川省教育廳資助項目(13ZA0273)