强迫游泳刺激下,抑郁症模型小鼠

大小鼠游泳实验的方法( 强迫游泳、负重游泳、水迷宫等) 、评价指标( 不动时间、负重游泳时间、逃避潜伏期等) 及模型大、小鼠生理生化的变化综述，为进行抗抑郁、抗疲劳和益智药物的研究提供参考

大小鼠游泳实验是一种广泛应用于抗抑郁、抗疲劳和益智药物的芍效学与作用机制研究的抗应激实验方法。本文就此作一个简要的综述，为相关药物的动物实验提供参考。

1 大、小鼠游泳实验在抗抑郁药物研究中的应用

1 9 7 7 年， P o r s o l t R D首次应用强迫游泳实验检测抗抑郁药物的作用。后来强迫游泳实验就成为评价药物抗抑郁作用的动物模型。该实验方法是一种行为绝望实验法，其基本原理是当大鼠或小鼠放进一个有限的空间使之游泳，开始时拼命游泳力图逃脱，很快就变成漂浮不动状态，仅露出鼻孔保持呼吸，四肢偶尔划动以保持身体不至于沉下去，实际是动物放弃逃脱的希望，属于行为绝望。

经典的强迫游泳实验分两天进行。第一天让大鼠或小鼠在2 5 ℃的深水中强迫游泳 1 5 m i n ，取出后℃温室烘干，归笼。第二天，在同样的条件下进行强迫游泳

5 m i n ，记录不动时间。M i r u a H等将强迫游泳的时间改为( 1 0 一 3 0 ) m

i n i 。张中启等在实验第2天直接观察小鼠强迫游泳6m i n内后4 m i n的不动时间图。这些都是对经典实验方法所做的修改。大鼠或小鼠的不动时间是判断抗抑郁药物作用的指标。不动时间越短，抗抑郁作用越强。

水温、水深、动物、季节是影响实验的4个因素。K i t a d a 等指出水温低于2 0 ℃会缩短不动时间。因此，进行实验时常常把水温控制在2 5 一 3 0 O C [ s 7 。水深的选择应以动物无法逃脱为标准。一般大鼠实验时水深为( 1 7 一3 3 ) c m，小鼠实验时水深约1 0 c m。水太深，动物难以使用前爪和尾保持不动，就会游动和攀爬。水太浅，动物可利用尾和后爪保持平衡而影响实验结果。此外，不同品系的动物对抗抑郁药的敏感性不同。W i s t a r - 肠O t 。品系大鼠比其它品系大鼠在游泳时更趋向于保持不动状态[ 4 ] 。该实验受季节影响比较大，冬季动物的不动时间会延长，夏季则相反〔 5 ] 。但游泳实验不存在时辰效应，即一天当中不同时间进行实验，结果是一致的[ 6 ] 0V I D O M E X V图像运动解析仪( 美 C o l u m b u sI n s t r u m e n t s 公司产品) 由摄像机监视器、显示屏、主控机、微机及打印机5 部分组成，可自动检测小鼠的不动时间。微机记录的不动时间较肉眼观察的偏高，这主要是因为小鼠在水中作上下窜动时，微机认为是一个点，误为不动行为。这一点有待于我们研究和开发出更为准确、客观的图像采集分析系统。

D e t k e 等将强迫游泳中的行为分成4类: 游泳( 动物在水中四处游动) 、攀爬( 动物前爪划动水面，碰触缸壁) 、潜水( 动物整个身体沉于水下) 和不动( 动物四肢不动漂浮于水面，仅头部露出水面呼吸) 。经实验证明不同机制的抗抑郁药影响不同的行为，如地昔帕明和马普替林( N E再摄取抑制剂) 可选择性增加大鼠的攀爬行为，而氟西汀( 5 - H T再摄取抑制剂) 选择性增加大鼠的游泳行为川。王斌等通过强迫游泳模型初步研究了柴胡皂昔和氟西汀的抗抑郁作用，发现柴胡皂昔单用难以起到抗抑郁作用，与氟西汀合用能加强其抗抑郁作用[ 吕〕。

在强迫游泳刺激下，抑郁症模型小鼠脑内天门冬氨酸( A s p ) 、甘氨酸( G l y ) 和牛磺酸( T a u ) 的含量都显著升高，丙氨酸( A l a ) 的含量显著减少，谷氨酸( G l u ) 和Y - 氨基丁酸( G A B A ) 的含量没有显著性变化，表明强迫游泳可引起小鼠脑内氨基酸水平的改变。( 其中A s p , G l u , A l a 为兴奋性氨基酸， G l y , T a u ,G A B A为抑制性氨基酸。 ) 陈瑶等通过比较兴奋性/抑制性氨基酸二者比例的改变，发现抑郁症模型小鼠脑内兴奋性/ 抑制性氨基酸的比值明显降低，表明此时小鼠脑内抑制性氨基酸的含量增加较显著，中枢神经系统以抑制占优势，与强迫游泳模型小鼠游泳不动时间长的抑郁行为较一致。由此可见强迫游泳使小鼠游泳不动时间增加，出现抑郁倾向，可能与脑组织中兴奋性氨基酸和抑制性氨基酸水平失调及兴奋性/ 抑制性氨基酸的比值改变有关。积雪草总昔就是通过改善抑郁症模型小鼠脑内氨基酸类递质的失调，增加兴奋性/ 抑制性氨基酸的比值，而减少强迫游泳不动时间，提高小鼠的兴奋性，对抗强迫游

泳所致抑郁倾向[ 9 ] 0

乳酸( L A C ) 、乳酸脱氢酶( L D H) 、血清尿素氮( B U N ) , 葡萄糖( G l c ) 和总蛋白( T P ) 是与游泳致疲劳有关的血液生化指标。L A C的堆积是运动性疲劳的一个重要原因。L A C作为无氧酵解的产物，长时间剧烈运动会造成机体L A C堆积，影响机体内环境的稳定和正常代谢。L D H在 L A C的代谢过程中起催化作用，运动后恢复期其活力的增加有利于L A C的消除。B U N是运动时物质代谢的产物，它随劳动及运动负荷的增加而增加，机体对负荷适应能力越差，B U N的增量就越明显。G 1 。存在于肌肉、红细胞和其它组织中，是运动的能量来源之一。此外，蛋白质含量能反映机体的营养状况。药物可以通过降低运动后L A C水平和B U N增量，提高L D H活性及G l c 和T P 含量，来达到抗疲劳效应。

游泳实验在中药抗疲劳作用的研究中频繁使用。刘红等以游泳小鼠为研究对象，发现竹节人参可以提高L D H活力及肌糖原和肝糖原的储备量，降低游泳后 L A C水平和 B U N增量，而具有抗疲劳作用〔 1 7 ] 。宾晓农等对绞股蓝皂贰进行药理学研究，发现它可明显延长小鼠游泳至力竭的时间; 减少力竭性游泳小鼠心、肾组织中丙二醛( M D A ) 含量; 升高肾组织中超氧化物歧化酶( S O D ) 活性，使S O D / M D A比值相对增大。由此提示绞股蓝具有提高运动能力，抗疲劳，抗心、’ 肾自由基损伤的作用〔 1 e ] 。杨柯等指出人参中的人参二醇组皂贰可以纠正长期递增负荷游泳造成的大鼠血清皋酮明显降低，是其抗疲劳作用的机制之一[ 1 9 ]