Denne artikel beskriver brugen af kronisk bosiddende ubuden gæst social stress som en ethologically relevant paradigme til model postpartum depression og angst hos diegivende gnavere.
Udsættelse for kronisk stress er en pålidelig indikator for depressive lidelser, og social stress er et fælles ethologically relevant stressor hos både dyr og mennesker. Imidlertid blev mange dyremodeller for depression udviklet i hanner og gælder ikke eller effektive i undersøgelser af postpartum hunner. Nylige undersøgelser har meldt om betydelige effekter af kronisk social stress under amning, en ethologically relevante og effektive stressor på moderens adfærd, vækst og adfærdsmæssige Neuroendocrinology. Dette håndskrift vil beskrive denne kroniske sociale stress paradigme hjælp gentagen eksponering af en ammende dæmning til en roman mandlig ubuden gæst, og vurderingen af de adfærdsmæssige, fysiologiske og neuroendokrine virkninger af denne model. Kronisk social stress (CSS) er en værdifuld model for at studere virkningerne af stress på adfærd og fysiologi af dæmningen samt hendes afkom og de kommende generationer. Eksponeringen af unger til CSS kan også bruges som en tidligliv stress, der har langsigtede virkninger på adfærd, fysiologi og Neuroendocrinology.
Ætiologien af affektive lidelser, herunder fødselsdepression, indebærer ofte udsat for kronisk stress 1,2. Selvom depression hos mødre har negative virkninger for både forældre 3 og psykologiske udvikling af afkommet 4, langt de fleste undersøgelser af depression og angst fokuseres på mandlige dyr og mennesker. Selv om der er et par dyremodeller for ændret moderens adfærd ved hjælp af kronisk stress, de fleste har betydelige fysiologiske komponenter, som ikke kan vedrøre til kroniske psykosociale stressfaktorer almindeligt opleves af mennesker eller fokusere mest på præpartum periode. Kronisk tilbageholdenhed stress under graviditeten hos rotter øger moderlig omsorg og angst og reducerer maternel aggression i nogle undersøgelser 5, men aftager moderlig omsorg i andre 6.. Tilbageholdenhed stress er en potent fysisk stressor 7 og nogle rapporter er uforenelige med den svækkede moderlig omsorg observeret i human mothendes med fødselsdepression 4.. Prænatal ultramild stress påvirker ikke hvalp pleje, men det reducerer maternel aggression 8. Ultramild stress paradigmer anvender en række randomiserede stressfaktorer (såsom 30 grader bur tilt, omvendt lys cyklus, indespærring, overnight belysning og snavsede bur) over flere dage, og effekten af de enkelte komponenter er ofte uklar. Det er sandsynligt, at nogle stressfaktorer, der anvendes i ultramild stress paradigmer, såsom omvendt lyscyklus og overnatning belysning direkte indflydelse moderlig omsorg uafhængig af stresspåvirkninger, som moderens omsorg i rotter har en døgnrytme. Udsættelse for våd strøelse er en betydelig termisk stress til hvalpene, og kan resultere i ungernes dødelighed på mindre end 24 timer i unge kuld (personlige observationer).
Nylige forsøg med gnavere har haft fokus på brugen af ethologically relevante stressfaktorer, såsom kronisk social stress (CSS), i studiet af virkningerne af stress på offsPring adfærd og humørsvingninger 9-13. I et forsøg på at udvikle en ethologisk model for fødselsdepression, reducere den fysiologiske komponent af den anvendte stressor, og generere konsistente adfærdsmæssige og fysiologiske resultater, har vores laboratorium fokuseret på anvendelsen af sociale stress. Mens kronisk social nederlag effektivt bruges som model for social stress-induceret depression hos mandlige gnavere 14, er dette ikke en økologisk relevant adfærdsmæssige model for mange mødre gnavere, hvis mandlige ubudne gæster er brugt, som en enkelt social nederlag en maternel gnaver normalt resulterer i kannibalisme af kuldet af hannen ubuden gæst. Men akut udsættelse for en roman mandlig ubuden gæst, uden social nederlag af dæmningen, fremkalder robuste adfærdsmæssige og endokrine stress reaktioner i diegivende tæver 15-18. Der er også tegn på, at kronisk stress under amning, herunder eksponering til en mandlig ubuden gæst, direkte svækker mælkeproduktionen 19,20, hvilket kan påvirke hvalp vækst.Disse resultater i moderrotterne understøttes af studier i jomfru hunner, hvor kronisk social ustabilitet (varierende isolation og fortrængning) forøger hypothalamus-hypofyse-binyre-aksen aktivitet 11,21, ændrer kroppens temperatur regulering, reducerer saccharose og fødeindtagelse, og er blevet foreslået som en dyremodel for kvindelig depression 11.. Self grooming, et mål for angst 22,23 er også følsomme over for sociale stress manipulationer 24,25.
Kronisk social stress (CSS) under amning kan forstyrre moderens adfærd og dæmpe væksten i moderdyr og afkom. Den daglige præsentation af en roman mandlig ubuden gæst under amning falder moderlig omsorg, stiger moderens aggression mod en roman mandlig ubuden gæst og selvstændige grooming, og hæmmer væksten i både dæmningen og hendes afkom 10.. Disse virkninger tyder på, at CSS er en ethologically relevant og effektiv model for affektive lidelser, der involverernedskrivninger i moderlig omsorg, anhedonia, forhøjet angst og svækket afkom vækst, såsom postpartum depression. Både moderens omsorg og afkom data viser, at CSS kan have varige virkninger på de kommende generationer, og forskning om virkningerne af kronisk stress på moderens adfærd støtter hypotesen om, at virkningerne af kronisk stress på moderens adfærd er hormonelt medieret (Murgatroyd og Nephew 2012 ). Desuden seneste data fra den voksne kvindelige afkom stressede dæmninger understøtter hypotesen om, at CSS som en form for tidlige liv stress forårsager ændringer i det centrale oxytocin (OXT) og prolaktin (PRL), som er forbundet med ineffektive sygepleje opførsel 12.. CSS-modellen supplerer andre effektive modeller af stress inducerede forstyrrelser i moderens adfærd, såsom begrænsning af redemateriale 26,27 og moderens adskillelse 28,29. Unikke aspekter af CSS-modellen er, at det er ethologically relevant i både gnavere og mennesker,har en relativt lille fysiologisk komponent og kan kombineres med lignende stressfaktorer på andre livsstadier (sociale nederlag, kronisk social ustabilitet).
De primære mål i udviklingen af CSS paradigme skulle bruge en ethologically og klinisk relevant stressor, inducerer anhedoni (målt ved moderlig omsorg og saccharin præference), øge adfærdsmæssige foranstaltninger af angst og forringe pup fysiologiske, adfærdsmæssige og eller endokrine udvikling. Formålet med modellen er at teste de nuværende og nye behandlinger og praksis for postpartum depression og angst.
De opnåede data fra CSS paradigme er mest sandsynligt at være konsekvent og gentagelig i et stabilt adfærdsmæssige forskningsmiljø. Det hævdes, at huset og hold af forsøgsdyr er en komponent, der skal være mere nøje overvejes i enhver type undersøgelse, især adfærdsmæssige studier. Boliger og opdrætsmetoder, der kan introducere confounds nævnes: startende med drægtige moderdyr afsendt fra leverandøren, flytte dæmninger mellem værelser dagligt for adfærdsmæssige test, variation i den tid af dagen for adfærdsmæssige test, overdreven udsættelse af dæmninger for nye seværdigheder, lyde eller lugte , ikke bruger hjemme bur til adfærdsmæssige test, manglende eller inkonsekvent redemateriale og dårlig rutine pleje af dyr (fx eksponering for våde og snavsede strøelse). Desuden kan inddragelsen af andre adfærdsmæssige test under amning (fx tvunget svømme test eller forhøjet plus maze) at indføre forvirrer. Men brugen af en ny bur miljø eller andreakut stressor kan være nyttigt at afsløre adfærdsmæssige forskelle ikke synlige med hjembur test grundet potentielle interaktioner mellem kronisk stress, akut stress og adfærd.
Det aktuelt beskrevne protokol er effektiv med Sprague Dawley rotter, men ændringer af protokollen kan være behov for andre stammer og arter. For eksempel skal hvalpe være beskyttet med en barriere fra højt aggressive Long Evans hanner for at forebygge skader. Kritiske praksis for den sociale stress administration indbefatter anvendelsen af mindre eller samme størrelse hanner og have den første vekselvirkning af en mandlig ubuden gæst med en særdeles aggressiv dag 2 dæmning for at sikre nederlag og konsekvent underdanig adfærd hos hanner. Hvis mænd kan angribe et kuld, bør de fjernes fra undersøgelsen, da det er sandsynligt, at de vil angribe de efterfølgende kuld. En mulighed for at reducere sandsynligheden for overdrevent aggressive hanner er at få dem slået af et større han forud for starten af study. For adfærdsmæssige scoring, er registrering og analyse af både hyppigheden og varigheden af de fleste adfærd er nødvendige for at give et fuldstændigt billede af adfærd og brug af kortere optagelse intervaller eller stikprøvekontrol kan resultere i indsamlingen af tilstrækkelige data til at gennemteste den hypoteser. Grundig og konsekvent uddannelse af holdrekorder kan opnås med brugen tidligere scorede adfærdsmæssige videoer.
Den vigtigste anvendelse af CSS-modellen er afprøvning af nuværende og nye medicinske behandlingsmetoder for postpartum depression og angst. En yderligere brug af denne model er at undersøge virkningerne af fælles praksis og procedurer vedrørende mødres pleje, såsom kejsersnit fødsler, induceret arbejdskraft og forskellige amning tidsplaner. Yderligere undersøgelse af potentielle virkninger af stress på amning vil være værdifuldt i mangel af undersøgelser om dette emne. Mens mælkeprøver fra dæmninger ville være nyttigt, behovet for anæstesi og eksogene OXTi indsamlingen af disse prøver indfører flere adfærdsmæssige og fysiologiske forvirrer, så undersøgelser af virkningen af stress på amning kan ikke være befordrende for samtidige adfærdsanalyse. Potentialet for transgen studier med CSS-modellen er stor, og disse undersøgelser kan også omfatte forskellige stress behandlinger af den voksne afkom at undersøge potentielle interaktioner mellem tidlige liv stress og senere stress eksponering.
Betydningen af CSS-modellen og associerede adfærdsmæssige testcentre på etologiske og translationel relevans. Det postuleres, at den manglende effektivitet af de nuværende behandlinger for depression og angst skyldes en mangel på etologiske overlapning mellem dyr og humane studier. Dyremodeller for depression og angst ofte afhængige robuste fysiske stressorer eller højt udvalgte stammer, som kan forklare den konstatering, at de nuværende antidepressive behandlinger er mest effektive med svær depression. Ph ysical stressfaktorer såsom tilbageholdenhed og eksponering for en bred vifte af randomiserede stressfaktorer ikke simulere almindelige humane oplevelser. Begrundelsen for den randomiserede eksponering anvendes på kroniske milde stress paradigmer er at forhindre akklimatisering. Dette er en betydelig bekymring, men den ideelle situation kan være at anvende en protokol, som dyr ikke akklimatisere sig til at mere ligner ætiologien af depression og angst hos mennesker, såsom social stress. Ud over at fremme brugen af mere etologiske stressfaktorer, er en anden fordel ved CSS modellen anvendelse af en relevant mål anhedonia, moderens adfærd. Dette er en robust belønning medieret adfærd, der direkte medierer de negative virkninger af depression hos mødre på afkommet. Den kombinerede inkorporering af etologiske stressfaktorer og foranstaltninger anhedonia i depression og angst forskning vil især være gavnlig i identifikationen af sikre og effektive forebyggende foranstaltninger og behandlinger.
"> Social stress er blevet anvendt med succes hos mænd og har født hunner i flere år, og udvidelsen af dette arbejde i maternelle hunner er tilbøjelige til at producere et væld af nye data for fødselsdepression samt tidlige liv stress forbundet lidelser hos både mænd og hunner. Det postuleres, at den øgede brug af etologiske dyremodeller i depression og angst forskning vil føre til mere effektive behandlinger på grund af indsamlingen af adfærdsmæssige data, som er ethologically og translationelt relevant, mindre variabel og mere gentagelig.The authors have nothing to disclose.
Vi vil gerne takke Chantal Lau til råds om at vurdere mælkeindtagelse, Klaus Miczek for rådgivning om brugen af sociale stress, og Sheryl Goodman om feedback på den kliniske relevans af kronisk social stress. Udviklingen af denne protokol blev støttet af NICHD K99/R00 HDO59943 til BCN.
Material Name | Company | Catalogue Number | Comments |
ODlog video analysis | Macropod software | Version 2.7.2 | Available for PC or Mac |
Video recorder | Sony | HDR-CX130 |