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条件性恐惧实验丨小鼠模型的建立和品系敏感性研究(上)

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2024-10-30 02:28

创伤后应激障碍（post-traumatic stress disorder，PTSD）是指个体经历、目睹或遭遇到一个或多个重大创伤性事件所导致的延迟出现和持续存在的一类精神障碍。目前PTSD的治疗以心理干预和药物治疗相结合的方式为主，以舍曲林和氟西汀为代表的5-羟色胺重摄取抑制剂被认为是PTSD治疗的首选用药。PTSD病理机制研究和新药评价依赖于理想的PTSD动物模型，然而由于发病机制复杂，单一模型无法全面模拟其核心症状，因此多采用多模型结合的方式评价疾病和药物的作用特点。PTSD的核心症状群包括创伤事件闯入性回忆、创伤线索回避、高警觉和反应性及认知与情感的负性改变，其中创伤性事件闯入性回忆与恐惧记忆的再现具有相似的过程和表现。条件性恐惧模型被认为是模拟评价创伤事件闯入性回忆的经典模型，此外，它还可评价恐惧记忆不同阶段的特点，为我们精准评价疾病发生和药物作用特点提供了良好的工具。

本研究首先通过预实验对文献方法进行改进，建立稳定的小鼠条件性恐惧模型，进而以ICR小鼠、DBA/2小鼠（后简称DBA小鼠）和C57BL/6J小鼠（后简称C57小鼠）为研究对象，通过评价不同品系小鼠在场景恐惧和声音线索恐惧获得与表达的敏感性确定了C57为敏感品系鼠，并对C57小鼠条件性恐惧的自然消退和声音线索恐惧消退训练和保持进行研究。

实验仪器：

条件性恐惧检测系统：包括条件性恐惧测试箱和视频分析软件。

条件性恐惧分析系统，XR-XC404，上海欣软

小鼠条件性恐惧模型的建立：

小鼠购入后适应性饲养6d，实验当天提前1h放入实验间。不同品系小鼠放入电击箱内（A环境）自由探索2min（适应期）后，给与30s声音刺激（85dB，5000Hz），后2s伴随给与不可逃避的足底电击（0.6mA，持续2s），声音-电击共配对5次，每次间隔2min。计算机软件记录各个阶段（包括适应期、5轮声音刺激期和5轮间歇期）的僵住时间，僵住时间百分率（%）=僵住时间（s）/总时间（s）×100%。僵住行为是啮齿类动物表达恐惧的方式，表现为除呼吸运动外全身其余的肌肉运动均消失。

场景恐惧和声音线索恐惧表达的检测场景恐惧表达检测：

条件性恐惧训练24h后，将小鼠再次置于接受过电击的装置（环境A：足底电栅栏+白光）中，不给与任何刺激，进行环境重现，记录5min内的僵住时间，计算僵住时间百分率，评价3种品系小鼠场景条件恐惧表达的特点。声音线索恐惧表达检测：场景恐惧检测2h后，将小鼠置于新环境中，2min适应期后进行30s声音刺激，声音刺激结束30s后将动物取出，记录各个阶段（包括适应期、声音刺激期和间歇期）的僵住时间，计算僵住时间百分率，用于评价3种品系小鼠线索条件恐惧表达的特点

条件性恐惧的自然消退：

以C57小鼠为研究对象，分别于条件性恐惧训练后第2，7，14，21和28天对其场景恐惧和声音线索恐惧进行检测，以评价该品系小鼠条件性恐惧的自然消退特点。其中，场景恐惧检测5min内僵住时间（环境A，无声音信号，不电击），声音线索恐惧检测30s声音刺激期内僵住时间（环境B，不电击，2min适应+30s声音信号+30s间歇），计算僵住时间百分率。

声音线索恐惧消退训练和消退保持测试：

以C57小鼠为研究对象，在条件性恐惧训练（方法见1.3）后24h进行声音线索恐惧消退训练，消退训练结束后24h进行消退保持测试。消退训练方法：将C57小鼠放入B环境电击箱中，适应2min后，采用“30s声音刺激+30s间歇期”方法给与10次声音刺激，计算机软件记录适应期、10轮声音刺激阶段和10轮间歇期的僵住时间，计算僵住时间百分率，作为消退训练成绩。消退保持测试方法：将C57小鼠放入B环境电击箱中，适应2min后，给与30s声音刺激1次，刺激结束30s后将动物取出，记录不同阶段（适应期+30s声音刺激期+30s间歇期）内僵住时间并计算僵住时间百分率，作为消退保持成绩。

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