Dieser Artikel beschreibt die Verwendung von chronischen resident Eindringling sozialem Stress als ethologisch relevant Paradigma Modell postpartale Depression und Angst bei stillenden Nagetiere.
Die Exposition gegenüber chronischem Stress ist ein zuverlässiger Prädiktor für depressive Störungen und sozialer Stress ist eine häufige ethologisch relevant Stressfaktor in Tieren und Menschen. Allerdings wurden viele Tiermodellen der Depression bei Männern entwickelt und sind nicht anwendbar oder wirksam in Studien der postpartalen Frauen. Jüngste Studien haben signifikante Auswirkungen von chronischem sozialem Stress während der Stillzeit, eine artgerechte relevant und effektiv Stressfaktor berichtet, auf dem mütterlichen Verhalten, Wachstum und Verhaltensstörungen neuroendocrinology. Dieses Manuskript beschreibt dieser chronischen sozialen Stress Paradigma mit wiederholter Exposition einer stillenden Damm ein neues männlichen Eindringling, und die Beurteilung der Verhaltens-, physiologische und neuroendokrine Effekte von diesem Modell. Chronische sozialem Stress (CSS) ist ein wertvolles Modell für die Untersuchung der Auswirkungen von Stress auf das Verhalten und die Physiologie des Dammes sowie ihre Nachkommen und zukünftige Generationen. Die Exposition der Jungtiere zu CSS kann auch als ein frühes verwendet werdenLeben Stress, die langfristige Auswirkungen auf Verhalten, Physiologie und neuroendocrinology hat.
Die Ätiologie von affektiven Störungen, einschließlich postpartale Depression, oft mit der Exposition gegenüber chronischem Stress 1,2. Obwohl Depression bei Müttern negative Auswirkungen sowohl auf Elternschaft 3 und psychische Entwicklung der Nachkommen 4 hat, die überwiegende Mehrheit der Studien zu Depressionen und Angstzuständen Fokus auf männliche Tiere und Menschen. Zwar gibt es ein paar Tiermodellen verändertes mütterliches Verhalten mit chronischem Stress sind, haben die meisten wesentlichen physiologischen Komponenten, die nicht zu chronischen psychosozialen Stressoren häufig von Menschen erlebt betreffen oder fokussieren meist auf dem Zeitraum vor der Entbindung. Chronische Zurückhaltung Stress während der Schwangerschaft bei Ratten erhöht mütterlichen Sorge und Angst und verringert mütterliche Aggression in einigen Studien 5, verringert aber mütterlicher Fürsorge in anderen 6. Restraint Stress ist ein potenter physischen Stressoren 7 und einige Berichte sind inkonsistent mit dem abgeschwächten mütterlichen Fürsorge in der menschlichen mot beobachtetihr mit postpartalen Depression 4. Pränatale ultramild Stress wirkt sich nicht auf Welpen kümmern, aber das mütterliche Aggression 8. Ultramild Stress Paradigmen verwenden eine Vielzahl von randomisierten Stressoren (z. B. 30-Grad-Neigung Käfig, umgekehrt Licht-Zyklus, Wochenbett, über Nacht Beleuchtung und verschmutzte Käfig) über mehrere Tage, und die Wirkung der einzelnen Komponenten ist oft unklar. Es ist wahrscheinlich, dass einige Stressoren in ultramild Stress Paradigmen verwendet, wie z. B. umgekehrte Licht-Zyklus und Übernachtung Beleuchtung direkt auf mütterliche Fürsorge unabhängig von irgendwelchen Stress-Wirkung, als mütterliche Fürsorge bei Ratten hat einem zirkadianen Rhythmus. Die Exposition gegenüber nassen Bettwäsche ist ein bedeutender thermische Belastung der Jungtiere, und kann in Sterblichkeit der Jungtiere in weniger als 24 Stunden in jungen Würfe (persönliche Beobachtungen) führen.
Jüngste Studien an Nagetieren haben über die Verwendung von ethologisch relevanten Stressoren, wie chronische sozialem Stress (CSS) konzentriert, die in der Studie über die Auswirkungen von Stress auf offspring Verhalten und affektive Störungen 9-13. In dem Bemühen um eine ethologischen Modell für postpartale Depression zu entwickeln, die die physiologische Komponente der Stressfaktor verwendet, und generieren konsequente Verhaltens-und physiologischen Ergebnissen hat unser Labor über die Verwendung von sozialem Stress fokussiert. Während chronische soziale Niederlage effektiv als ein Modell für soziale Stress-induzierten Depressionen bei männlichen Nagetieren 14 verwendet wird, ist dies nicht eine ökologisch relevanten Verhaltens-Modell für viele Mütter, wenn Nagetiere männlichen Eindringlingen verwendet werden, als eine einzige soziale Niederlage einer mütterlichen Nagetier Regel Ergebnisse Kannibalismus in der Sänfte durch den männlichen Eindringling. Allerdings löst akute Exposition auf ein neues Männchen Eindringling, ohne soziale Niederlage der Damm, robust Verhaltens-und endokrine Stressantwort bei stillenden Frauen 15-18. Es gibt auch Hinweise, dass chronischer Stress während der Stillzeit, einschließlich der Exposition gegenüber einem männlichen Eindringling, direkt beeinträchtigt Milchproduktion 19,20, das Wachstum der Jungtiere auswirken können.Diese Ergebnisse im mütterlichen Ratten werden durch Untersuchungen in jungfräulichen Weibchen, wo chronische soziale Instabilität (unterschiedliche Isolation und Verdrängung) erhöht Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse Aktivität 11,21, verändert Regulierung der Körpertemperatur unterstützt reduziert Saccharose und Nahrungsaufnahme, und vorgeschlagen worden als Tiermodell für weibliche Vertiefung 11. Selbst pflegen, ein Maß der Angst 22,23 ist auch empfindlich auf sozialen Stress Manipulationen 24,25.
Chronische sozialem Stress (CSS) während der Stillzeit kann stören mütterliche Verhalten und dämpfen das Wachstum des Dammes und Nachkommen. Die tägliche Präsentation eines neuartigen männlichen Eindringling während der Stillzeit sinkt mütterliche Fürsorge erhöht mütterliche Aggression gegenüber einem neuartigen männlichen Eindringling und selbst pflegen, und hemmt das Wachstum sowohl in den Damm und ihre Nachkommen 10. Diese Effekte zeigen, dass CSS eine artgerechte relevant und effektives Modell für affektive Störungen, die beinhalten istBeeinträchtigungen in der mütterlichen Fürsorge, Freudlosigkeit, erhöhte Angst und abgeschwächten Wachstum des Nachwuchses, wie postpartale Depression. Sowohl die mütterliche Fürsorge und Nachkommen Daten zeigen, dass CSS können dauerhafte Auswirkungen auf die künftigen Generationen haben, und Forschung über die Auswirkungen von chronischem Stress auf mütterliches Verhalten unterstützen die Hypothese, dass die Auswirkungen von chronischem Stress auf mütterliches Verhalten hormonell vermittelt werden (Murgatroyd and Nephew 2012 ). Darüber hinaus unterstützt die jüngsten Daten aus der erwachsenen weiblichen Nachwuchs von gestressten Muttertieren die Hypothese, dass CSS als eine Form der frühen Leben Stress Veränderungen im zentralen Oxytocin (OXT) und Prolaktin (PRL), die mit ineffizienten Pflege Verhalten 12 verbunden sind, verursacht. Die CSS-Modell ergänzt andere wirksame Modelle von Stress induzierte Störungen im mütterlichen Verhalten, wie zum Beispiel Begrenzung Nistmaterial 26,27 und 28,29 mütterlichen Trennung. Einzelne Aspekte der CSS-Modells sind, dass sie ethologisch ist in Nagern und Menschen relevant,hat eine relativ geringe physiologische Komponente, und kann mit ähnlichen Stressoren in anderen Lebensphasen (soziale Niederlage, chronische soziale Instabilität) kombiniert werden.
Die primären Ziele bei der Entwicklung der CSS Paradigma waren, um eine artgerechte und klinisch relevante Stressoren verwenden, induzieren anhedonia (wie von mütterlicher Fürsorge und Saccharin Vorlieben gemessen), Anstieg Verhaltensmaßnahmen von Angst und beeinträchtigen Welpe physiologischen, Verhaltens-und endokrine oder Entwicklung. Der Zweck des Modells ist es, aktuelle und neuartige Behandlungsmethoden und Verfahren für die postpartale Depression und Angst zu testen.
Die Daten aus dem CSS Paradigma erhalten am wahrscheinlichsten in einem konsistenten, wiederholbaren in einer stabilen Verhaltensforschung Umgebung. Es wird argumentiert, dass das Gehäuse und Haltung von Labortieren eine Komponente, die zu mehr als sorgfältig in jeder Art von Studie, insbesondere Verhaltensstudien braucht. Wohnungs-und Haltungsbedingungen, die verwechselt vorstellen kann: beginnend mit schwangeren Muttertiere von den Lieferanten versendet, bewegen Dämme zwischen den Zimmern täglich Verhaltenstests, Variation in der Tageszeit von Verhaltenstests, übermäßige Exposition von Dämmen, neue Sehenswürdigkeiten, Geräusche, Gerüche oder , nicht mit nach Hause Käfig für Verhaltenstests, fehlende oder inkonsistente Nistmaterial und schlechte Routine Tierpflege (zB Exposition gegenüber nass und verschmutzt Betten). Darüber hinaus kann die Aufnahme von anderen Verhaltenstests während der Laktation (zB gezwungen schwimmen Test oder erhöhten Plus-Labyrinth) einzuführen verwechselt. Jedoch ist die Verwendung eines neuartigen Käfig Umwelt oder sonstigerakuten Stressor kann nützlich sein, um Unterschiede im Verhalten nicht ersichtlich, mit nach Hause Käfigversuch wegen möglicher Wechselwirkungen zwischen chronischem Stress, akute Stress und Verhalten zu offenbaren.
Die aktuell beschriebenen Protokoll ist wirksam mit Sprague Dawley Ratten, aber Änderungen des Protokolls kann für andere Stämme und Arten erforderlich. Zum Beispiel muss Welpen mit einer Barriere von sehr aggressiven Long Evans Männchen um Verletzungen zu vermeiden geschützt werden. Critical Praktiken für die soziale Stress Verwaltung umfassen die Verwendung von kleineren oder ähnlich großen Männern und mit der ersten Interaktion eines männlichen Eindringling mit einem sehr aggressiven Tag 2 Damm Niederlage und konsequent unterwürfige Verhalten der Männchen zu gewährleisten. Wenn Männer einen Wurf nicht angreifen, sollten sie aus der Studie entfernt werden, da es wahrscheinlich, dass sie nachfolgende Würfe anzugreifen. Eine Möglichkeit zur Verringerung der Wahrscheinlichkeit von übermäßig aggressive Männchen ist, haben sie besiegt von einer größeren männlichen vor Beginn des study. Für die Verhaltens-Scoring ist die Aufzeichnung und Analyse von Frequenz und Dauer der meisten Verhaltensweisen notwendig, um ein vollständiges Bild von dem Verhalten zu schaffen, und die Verwendung von kürzeren Aufzeichnungsintervalle oder Ort-Kontrollen können in der Sammlung der unzureichenden Daten führen gründlich zu testen die Hypothesen. Gründliche und konsequente Ausbildung der Torschützen kann mit dem Einsatz zuvor erzielte Verhaltensänderungen Videos erreicht werden.
Die Hauptanwendung des CSS-Modell ist die Prüfung von aktuellen und neuartige medikamentöse Behandlungen für postpartale Depressionen und Angstzuständen. Eine weitere Verwendung dieses Modells ist es, die Auswirkungen von gemeinsamen Praktiken und Verfahren auf mütterliche Fürsorge, wie Kaiserschnitt Geburten, induzierte Arbeit und verschiedene Zeitpläne Stillzeit zu untersuchen. Weitere Untersuchung möglicher Auswirkungen von Stress auf der Stillzeit wird wertvoll angesichts des Fehlens von Studien zu diesem Thema. Während Milchproben von den Dämmen nützlich wäre, die Notwendigkeit für die Anästhesie und exogene OXTin der Sammlung dieser Proben stellt einige Verhaltens-und physiologischen verwechselt, so Studien zu den Auswirkungen von Stress auf die Stillzeit kann nicht förderlich für gleichzeitige Verhaltensanalyse. Das Potenzial für generationsübergreifende Studien mit dem CSS Modell ist groß, und diese Untersuchungen kann auch verschiedene Stress-Behandlungen der erwachsenen Nachkommen, um mögliche Wechselwirkungen zwischen frühen Leben Stress und später Stressbelastung zu untersuchen.
Die Bedeutung der CSS-Modell und die damit verbundenen Verhaltens-Testzentren auf ethologischen und translationale Bedeutung. Es wird postuliert, dass die mangelnde Wirksamkeit der derzeitigen Behandlungen für Depression und Angst wegen eines Mangels an ethologischen Überlappung zwischen Tier-und Humanstudien ist. Tiermodelle der Depression und Angst oft auf robusten physischen Stressoren oder hoch ausgewählten Stämme, die die Feststellung, dass die aktuellen Antidepressiva am effektivsten mit schweren Depressionen sind erklären vertrauen darf. Ph ysical Stressoren wie Zurückhaltung und der Exposition gegenüber einer Vielzahl von randomisierten Stressoren nicht simulieren gemeinsamen menschlichen Erfahrungen. Die Gründe für die randomisierte Exposition auf chronischen Stress mild Paradigmen verwendet wird, um zu verhindern Akklimatisierung. Dies ist ein wesentliches Anliegen, aber die ideale Situation sein kann, um ein Protokoll, dass Tiere nicht mehr ähnelt die Ätiologie der Depression und Angst in den Menschen, wie soziale Stress nicht akklimatisieren zu verwenden. Neben der Förderung der Verwendung von mehr ethologischen Stressoren, ist ein weiterer Vorteil der CSS-Modell die Verwendung einer entsprechenden Maßnahme der Freudlosigkeit, mütterliches Verhalten. Dies ist eine robuste Belohnung vermittelte Verhaltensweisen, die direkt vermittelt die negativen Auswirkungen der Depression bei Müttern auf die Nachkommen. Der kombinierte Einbau von ethologischen Stressoren und Maßnahmen anhedonia in Depressionen und Angstzuständen Forschung ist besonders nützlich bei der Identifizierung von sicheren und wirksamen präventiven Maßnahmen und Behandlungen.
"> Sozialer Stress wurde erfolgreich in Männchen und Weibchen nulliparous für mehrere Jahre verwendet wird, und die Erweiterung dieser Arbeit in mütterlichen Frauen dürfte eine Fülle von neuen Daten für postpartale Depression sowie frühe Leben Stress verbunden Erkrankungen bei Männern produzieren und Frauen. Es wird postuliert, dass der vermehrte Einsatz von ethologischen Tiermodellen in Depressionen und Angstzuständen Forschung wird zu einer effektiveren Behandlungen wegen der Sammlung von Verhaltensdaten das ist artgerechte und translatorisch relevant, weniger variabel und mehr wiederholbare führen.The authors have nothing to disclose.
Wir möchten Chantal Lau für die Beratung über die Bewertung danken Milchaufnahme, Klaus Miczek für die Beratung über den Einsatz von Social Stress und Sheryl Goodman für Rückfragen über die klinische Relevanz der chronischen sozialen Stress. Die Entwicklung dieses Protokoll wurde von NICHD K99/R00 HDO59943 nach BCN unterstützt.
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 |