Tahrik Depresif Belirtiler, Davranış Değişiklikleri ve Kemirgenler Negatif Sağlık Kazanımları için Öngörülemeyen Kronik Hafif Stres Protokolü
Summary
The unpredictable chronic mild stress (UCMS) protocol is a validated method for studying behavioral and physiological changes associated with chronic stress and depressive symptoms. Eight weeks of imposition of the UCMS protocol induces behavioral changes and poor health outcomes in rodents of either gender.
Abstract
Kronik, çözülmemiş stres klinik depresyon gelişimi için önemli bir risk faktörüdür. Stres ile indüklenen depresyon birçok klinik öncesi modellerde rapor edilmiş olmasına rağmen, beklenmedik kronik hafif stres (UCMS) protokolü, anhedoni, değiştirilmiş bakım davranışı olarak yaygın klinik depresyon ilişkili davranış semptomları, indüklemek için kurulmuş bir translasyon-ilgili bir model, ve öğrenilmiş çaresizlik kemirgenlerde. UCMS protokol aynı zamanda fizyolojik (e .g., Hiperkortisolemi, hipertansiyon) ve nörolojik indükler klinik depresyon ile ilişkili değişiklikleri (örneğin, anhedoni, çaresizlik öğrendim). Önemlisi, UCMS kaynaklı depresif belirtiler kronik yoluyla ortadan kaldırılabileceğini, ancak ortak SSRI, akut tedavi değil. Bunun gibi, UCMS protokol akut stres protokolleri veya daha ekstrem stresörlerle kullanan protokoller üzerinde birçok avantaj sunuyor. Bizim protokol 7 ayrı stre randomize, günlük maruz kalmaları kapsarssors: Nemli yatak, yatak çıkarılması, kafes tilt, aydınlık / karanlık döngüsü değiştirilmesi, sosyal stresler, sığ su banyosu ve yırtıcı / kokuyor geliyor. 8 hafta boyunca 3-4 saat bu günlük hafif stres için kemirgenler tabi, biz önemli davranış değişiklikleri ve kardiyovasküler sisteme kötü sağlık sonuçlarını hem göstermektedir. Bu yaklaşım, aynı zamanda, yeni bir potansiyel terapötik maddeler ya da müdahale stratejileri test edilmesi için, kronik stres ile indüklenen depresyon ile ilişkili nörolojik, davranışsal ve fizyolojik değişikliklerin derinlemesine sorgulama için izin verir.
Introduction
Depresif ruh hastalığı şu anda dünya çapında sakatlık ve hastalık yükünün önde gelen nedeni olarak kabul edilmektedir karmaşık nörolojik bir hastalıktır. NIMH Amerikalıların yaklaşık% 12'si erkek 1 karşı etkilenen iki kat fazla kadın ile, klinik depresyon muzdarip olduğunu bildiriyor. Yalnızca ABD'de, depresyon dolar doğrudan sağlık giderlerini milyarlarca hesapları ve (kazanç indirdi ve verimlilik kaybetti) dolaylı maliyetler tahmini 193.000.000.000 $ daha 2. Depresyon belirtileri anhedoni, ağırlık ve uyku döngüsü değişiklikler, fiziksel aktivite ve kişisel hijyen, umutsuzluk ya da suçluluk ve / veya ölüm ya da intihar düşünceleri yinelenen duygularını azalmış bulunmaktadır. Son on yılda, epidemiyolojik ve klinik çalışmalar depresyon kardiyovasküler hastalık (CVD) morbidite ve mortalite 3 için bağımsız bir risk faktörüdür ve bir gibi kardiyovasküler patolojilerin daha şiddetli prognoz belirleyici olduğunu göstermiştirAteroskleroz, bağımsız olarak belirgin CVD 4 önceden Tarihin hipertansiyon, miyokardiyal enfarktüs ve koroner arter hastalığı,. Giderek yaygınlaşması ve depresyon olumsuz halk sağlığı etkisine rağmen, bu hastalığın nedenleri ve ilgili patofizyoloji tam olarak anlaşılamamıştır ve çeşitli faktörler nedeniyle (örneğin, genetik, biyolojik ve çevresel bileşenler) için hastalığın heterojen klinik tanı zor yaptı tanımlar.
Kanıt çözülemez psikolojik stres, depresif hastalıklara geliştirmek için önemli bir faktör olduğunu ve aynı zamanda kısmen bozulması ve 5,6 eksen (HPA) hipotalamus-hipofiz-adrenal bozulması için güçlü bir patojenik faktör bağlama depresyon ve CVD, olabileceğini gösterir. HPA ekseninin Disfonksiyon dahil depresyonda gözlenen davranışsal ve fizyolojik değişiklikler ve birkaç KVH risk faktörlerinin gelişimi ile bağlantılı olmuştur büyük bir mekanizma olduğunudislipidemi, obezite ve diyabet 7. Depresyonun Çoklu preklinik modeller klinik depresyon değişmiş HPA ekseninin aktivite karakteristik mekanizmasını çoğaltmak için girişimde geliştirilmiştir; Bu tür modellerin hayvanlarda kronik ve akut stres ile ilişkili davranışsal, nörolojik ve fizyolojik değişiklikler araştırmak için valide araç sağlar. Hastalığın bir hayvan modelinin geçerliliği modeli tasarımı ve anatomik, nörofizyolojik özetlemek kabiliyetini ve insan hastalığında görülen davranışsal özellikleri etiyolojisinde ve ilerlemesinde alaka dayanmaktadır. Buna ek olarak, (örneğin, SSRI gibi) tedavi için klinik öncesi tepkiler klinik ortamlarda gözlenenlere benzer sonuçlar vermesi gerekir.
Stres kaynaklı depresyon çeşitli hayvan modelleri şu anda böyle öğrenilmiş çaresizlik, erken yaşam stresi ve sosyal yenilgi stres gibi araştırma kullanılmaktadır. Ancak, bu modellerin her biri doğal dezavantajları vardıronların translasyon etkinliğini 8 azaltır. Son on yıl içinde, Öngörülemeyen Kronik Hafif Stres (UCMS) protokolü kemirgenler 9 depresyonun patofizyolojisi çalışmak için en translasyonel-ilgili modellerinden biri olarak ortaya çıkmıştır. Bu model stres kronik maruziyet stres tepkisi sistemlerini bozan ve sonuçta depresif bozuklukların gelişimine yol açar temel kavramına dayanmaktadır. UCMS protokolü esnasında, hayvanlar günlük olarak hafif bir çevresel ve sosyal stres randomize bir dizi maruz kalmaktadır. İnsan durumlara bu modelin alaka artırır bir önemli faktör öngörülemezliğine ve stres kontrolsüzlüğü yüksek derecede, hem de onlar tanıtıldı hangi zamanında yatıyor. Ayrıca, UCMS protokolü yerine hayatın erken veya agresif fiziksel uyaranlara güvenmek, sadece hafif stresörler kullanır. UCMS maruz kalma bir süre içinde, depresif davranışlar geliştirmek ve Clin karşılaştırılabilirical belirtileri, ödüller (anhedoni), fiziksel aktivite ve araştırmacı davranışı (çaresizlik ve umutsuzluk), mont devletin bozulma ve değişmiş cinsel aktivite 10 değişikliklere yanıt azalmış dahil. Hemen hemen tüm depresyon belirtileri kanıtlanabilir bu modeli kullanarak rapor edilmiştir ve çalışmalar bu davranışlar stres kesilmesini takiben birkaç hafta devam ortaya koymuştur. , Insanlarda görülen Bu ajanların klinik işlem ve değişken etkinliğini yansıtır terapötik iyileştirme benzer nörolojik etkileri gösteren ek olarak, bu UCMS kaynaklı depresyon davranışı kademeli kronik tarafından saygı edilebilir, fakat özellikle antidepresanlarla akut değil, tedavi 11,14- 18. Burada, biz UCMS protokolünün ayrıntılı bir açıklama raporu ve farelerde tipik davranış ve damar sonuçlarını açıklar.
Protocol
Representative Results
Discussion
Extensive clinical and epidemiological evidence has indicated that chronic stress is one of the most potent precipitating factors for depression. Repeated exposure to stressors may potentiate individual vulnerability to depression and other neuropsychiatric disorders as a consequence of the psychological and physical demands within the body that accumulate over time. The use of validated preclinical animal models offers a valuable translational tool for studying depression and comorbid diseases. Firstly, an ideal animal …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This study was supported by the American Heart Association (IRG 14330015, PRE 16850005, PRE 20380386, EIA 0740129N), and the National Institutes of Health (RR 2865AR; P20 RR 016477).
Materials
| Temporary animal cages with lids | n/a | n/a | Provided by your animal care facility |
| Rodent bedding | n/a | n/a | Provided by your animal care facility |
| Predator fur or urine | n/a | n/a | Provided by your animal care facility |
| Rodent cage drinking bottles | n/a | n/a | Provided by your animal care facility |
| 1000 ml graduated cylinder | variable | variable | This is optional. Any container from which a known quantiity of water can be poured will be appropriate |
| Wooden blocks cut from 2×4 | variable | variable | 8 inch sections are cut to facilitate cage tilt procedures |
| Soft paper towels | n/a | n/a | Provided by your institution |
| Small spray bottle | Walmart | n/a | 100-200 ml volume is sufficient, used for sucrose splash test |
| Medium (mice) or large (rats) plastic tubs for swim testing | Walmart | variable | Should be of sufficient depth that the animals cannot touch bottom (e.g., 2 feet) |
References
- Lett, H. S., et al. Depression as a risk factor for coronary artery disease: evidence, mechanisms, and treatment. Psychosom Med. 66 (3), 305-315 (2004).
- Plante, G. E. Depression and cardiovascular disease: a reciprocal relationship. Metabolism. 54, 45-48 (2005).
- Pizzi, C., Manzoli, L., Mancini, S., Bedetti, G., Fontana, F., Costa, G. M. Autonomic nervous system, inflammation and preclinical carotid atherosclerosis in depressed subjects with coronary risk factors. Atherosclerosis. 212 (1), 292-298 (2010).
- Barden, N. Implication of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis in the physiopathology of depression. J Psychiatry Neurosci. 29 (3), 185-193 (2004).
- Bowman, R. E., Beck, K. D., Luine, V. N. Chronic stress effects on memory: sex differences in performance and monoaminergic activity. Horm Behav. 43, 48-59 (2003).
- Baune, B. T., et al. The relationship between subtypes of depression and cardiovascular disease: a systematic review of biological models. Transl Psychiatry. 2, e92 (2012).
- O’Leary, O. F., Cryan, J. F. Towards translational rodent models of depression. Cell Tissue Res. 354 (1), 141-153 (2013).
- Mineur, Y. S., Belzung, C., Crusio, W. E. Effects of unpredictable chronic mild stress on anxiety and depression-like behavior in mice. Behav Brain Res. 175 (1), 43-50 (2006).
- Yalcin, I., Belzung, I., Surget, A. Mouse strain differences in the unpredictable chronic mild stress: a four-antidepressant survey. Behav Brain Res. 193 (1), 140-143 (2008).
- d’Audiffret, A. C., Frisbee, S. J., Stapleton, P. A., Goodwill, A. G., Isingrini, E., Frisbee, J. C. Depressive behavior and vascular dysfunction: a link between clinical depression and vascular disease. J Appl Physiol. 108 (5), 1041-1051 (2010).
- Stanley, S. C., Brooks, S. D., Butcher, J. T., d’Audiffret, A. C., Frisbee, S. J., Frisbee, J. C. Protective effect of sex on chronic stress- and depressive behavior-induced vascular dysfunction in BALB/cJ mice. J Appl Physiol. 117 (9), 959-970 (2014).
- Ibarguen-Vargas, Y., Surget, A., Touma, C., Palme, R., Belzung, C. Multifaceted strain-specific effects in a mouse model of depression and of antidepressant reversal. Psychoneuroendocrinology. 33 (10), 1357-1368 (2008).
- Dalla, C., Pitychoutis, P. M., Kokras, N., Papadopoulou-Daifoti, Z. Sex differences in animal models of depression and antidepressant response. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 106 (3), 226-233 (2010).
- Mutlu, O., Gumuslu, E., Ulak, G., Celikyurt, I. K., Kokturk, S., Kır, H. M., Akar, F., Erden, F. Effects of fluoxetine, tianeptine and olanzapine on unpredictable chronic mild stress-induced depression-like behavior in mice. Life Sci. 91 (25-26), 1252-1262 (2012).
- Gumuslu, E., Mutlu, O., Sunnetci, D., Ulak, G., Celikyurt, I. K., Cine, N., Akar, F. The effects of tianeptine, olanzapine and fluoxetine on the cognitive behaviors of unpredictable chronic mild stress-exposed mice. Drug Res (Stuttg). 63 (10), 532-539 (2013).
- Isingrini, E., Belzung, C., Freslon, J. L., Machet, M. C., Camus, V. Fluoxetine effect on aortic nitric oxide-dependent vasorelaxation in the unpredictable chronic mild stress model of depression in mice. Psychosom Med. 74 (1), 63-72 (2012).
- Ripoll, N., David, D. J., Dailly, E., Hascoët, M., Bourin, M. Antidepressant-like effects in various mice strains in the tail suspension test. Behav Brain Res. 143, 193-200 (2003).
- Komada, M., Takao, K., Miyakawa, T. Elevated plus maze for mice. J Vis Exp. (22), 1088 (2008).
- Golbidi, S., Frisbee, J. C., Laher, I. Chronic stress impacts the cardiovascular system: animal models and clinical outcomes. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. , (2015).
