袁 璐，李晉熙，羅躍嘉，3△.成都醫(yī)學(xué)院 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院(成都 60500)；.成都醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院(成都 60500)；3.深圳大學(xué) 深圳市情緒與社會(huì)認(rèn)知科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 (深圳 58000)

·論著·

脂多糖連續(xù)注射誘發(fā)小鼠抑郁行為及認(rèn)知改變*

袁 璐1，李晉熙2，羅躍嘉1，3△
1.成都醫(yī)學(xué)院 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院(成都 610500)；2.成都醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院(成都 610500)；3.深圳大學(xué) 深圳市情緒與社會(huì)認(rèn)知科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 (深圳 518000)

目的觀察脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)連續(xù)注射5 d后實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的抑郁樣行為及學(xué)習(xí)認(rèn)知的改變。方法用側(cè)腦室定位技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)組C57小鼠連續(xù)注射LPS 5 d，對(duì)照組小鼠注射相等體積的生理鹽水。觀察兩組小鼠第2天的體質(zhì)量，用糖水偏好實(shí)驗(yàn)、懸尾試驗(yàn)、曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)、高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)、水迷宮實(shí)驗(yàn)等行為學(xué)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)小鼠行為學(xué)的改變。結(jié)果1)第6天行為檢測(cè)時(shí),實(shí)驗(yàn)組小鼠較對(duì)照組小鼠體質(zhì)量更輕，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.24, df=14,P<0.001)。2)糖水偏好實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組小鼠糖水偏好百分比明顯低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=9.48, df=14,P<0.01)。3)懸尾實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組小鼠懸尾不動(dòng)時(shí)間明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.43, df=14,P<0.01)。4)曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組小鼠在曠場(chǎng)中的活動(dòng)路程(t=4.59,df=14,P<0.001)、直立次數(shù)(t=5.27, df=14,P<0.01)、活動(dòng)次數(shù)(t=4.93, df=14,P<0.001)明顯低于對(duì)照組。5)高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)中，和對(duì)照組比較，實(shí)驗(yàn)組小鼠在閉臂停留的時(shí)間更短(t=4.10, df=14,P<0.01)，在閉臂活動(dòng)的速度更慢(t=12.84, df=14,P<0.001)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。6)水迷宮實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組小鼠在第2天的逃逸潛伏期較對(duì)照組明顯增多，在第5天撤去平臺(tái)后穿越目標(biāo)象限的次數(shù)較對(duì)照組更少(t=4.18, df=14,P<0.001)。結(jié)論LPS連續(xù)注射誘發(fā)了小鼠的抑郁樣行為，且可影響實(shí)驗(yàn)小鼠的認(rèn)知行為，是一個(gè)切實(shí)可行的抑郁模型，為慢性應(yīng)激誘發(fā)的抑郁模型提供了更有力的支持，也為在此基礎(chǔ)上抑郁的干預(yù)及調(diào)控提供了可能。

脂多糖；抑郁樣行為；認(rèn)知

抑郁狀態(tài)是一種伴隨多種精神生理癥狀，包括壓抑、快感缺失、進(jìn)食和睡眠障礙的情緒低落[1]。抑郁狀態(tài)、抑郁癥等負(fù)性情緒問(wèn)題已經(jīng)成為影響人們生活質(zhì)量的重要問(wèn)題。隨著生活成本的增加和工作壓力的累積，越來(lái)越多的人表現(xiàn)出抑郁狀態(tài)，甚至出現(xiàn)抑郁癥及抑郁癥的反復(fù)發(fā)作，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，影響范圍廣，后果破壞性大[2-3]。近年來(lái)，許多研究著力于改善和調(diào)節(jié)抑郁行為，旨在通過(guò)科學(xué)的機(jī)制機(jī)理研究，為抑郁癥等負(fù)性情緒的治療提供一些可能的靶點(diǎn)。抑郁行為內(nèi)部機(jī)制的研究離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的建立，以實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為研究對(duì)象，模擬與目標(biāo)對(duì)象相似的行為，進(jìn)一步探索行為背后腦機(jī)制的改變和信號(hào)通路的作用。

脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)作為效應(yīng)性受體如CD14、TLR4的配體，可以特異性激活CD14、TLR4下游的信號(hào)通路，啟動(dòng)促炎癥和抗炎癥反應(yīng)[4]。腦內(nèi)LPS的刺激則可引起中樞內(nèi)廣泛的急性炎癥反應(yīng)，帶來(lái)大腦環(huán)境的急性改變[5]。研究[6]表明，LPS一次注射后可引起實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的焦慮樣行為；某些研究[7]認(rèn)為，LPS注射的不同時(shí)間點(diǎn)及不同用量對(duì)負(fù)性情緒的影響程度也不同。但具體操作方案和程序有待進(jìn)一步確認(rèn)和完善。

本研究將連續(xù)5 d 側(cè)腦室注射LPS的 C57小鼠作為實(shí)驗(yàn)組，注射相同體積生理鹽水的小鼠作為對(duì)照組。觀察第6天兩組小鼠體質(zhì)量的改變，并進(jìn)行行為學(xué)觀察。通過(guò)糖水偏好實(shí)驗(yàn)、懸尾實(shí)驗(yàn)、曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)、高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)檢測(cè)兩組小鼠抑郁行為；通過(guò)水迷宮實(shí)驗(yàn)觀察其認(rèn)知變化。

1 材料與方法

1.1主要材料

實(shí)驗(yàn)小鼠為成都醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供的二級(jí)清潔動(dòng)物。隨機(jī)選取雄性8周成年C57小鼠32只，平均體質(zhì)量20～22 g，取出后自由進(jìn)水和飲食，分籠飼養(yǎng)，飼養(yǎng)溫度控制在22 ℃。實(shí)驗(yàn)前1周由實(shí)驗(yàn)員將每只小鼠輕輕拎起，提前適應(yīng)。將小鼠隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組(LPS組)和對(duì)照組(生理鹽水組)，每組16只。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 LPS連續(xù)腦室注射 隨機(jī)選取C57小鼠8只，腹腔注射7%水合氯醛(0.1 mL/20 g)，麻醉時(shí)間<5 min，待完全麻醉后將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物固定于腦立體定位儀上，剪開(kāi)頭皮暴露顱骨，取0.3%雙氧水擦拭顱骨，暴露Bregma位點(diǎn)，向側(cè)腦室(Bregma向后0.34 mm,旁開(kāi)1 mm,進(jìn)針2.5 mm)埋管并用膠體固定，盡量不要觸及其他腦區(qū)，用微量注射器向?qū)Ч軆?nèi)注射LPS(2 mg/mL)。隨機(jī)選取C57小鼠8只作為對(duì)照組，并采用同樣的方法給予同劑量的生理鹽水。持續(xù)注射5 d，每次間隔24 h。

1.2.2 體質(zhì)量檢測(cè) 持續(xù)注射LPS 5 d，實(shí)驗(yàn)者輕柔拎起小鼠，放入動(dòng)物稱量天平中稱量?jī)山M小鼠的體質(zhì)量并記錄其改變。

1.2.3 糖水偏好實(shí)驗(yàn) 用1%糖水讓小鼠適應(yīng)48 h，禁水4 h，將兩組小鼠分別置于放有1%糖水水瓶和自來(lái)水水瓶的飼養(yǎng)籠中。根據(jù)自來(lái)水瓶中的刻度變化觀察并記錄1 h 內(nèi)每只小鼠對(duì)糖水和自來(lái)水的消耗量。

1.2.4 懸尾實(shí)驗(yàn) 糖水實(shí)驗(yàn)結(jié)束24 h后，對(duì)兩組小鼠進(jìn)行懸尾實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。將實(shí)驗(yàn)小鼠通過(guò)膠布固定在懸尾架正確位置，保持實(shí)驗(yàn)環(huán)境安靜，攝像機(jī)自動(dòng)記錄小鼠5 min內(nèi)的活動(dòng)狀態(tài)，行為學(xué)檢測(cè)軟件(smart軟件)自動(dòng)記錄小鼠懸尾不動(dòng)時(shí)間。

1.2.5 曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn) 重復(fù)1.2.1的實(shí)驗(yàn)步驟，隨機(jī)選取16只小鼠，分為兩組，每組8只，持續(xù)注射LPS 5 d后，在第6 天將實(shí)驗(yàn)小鼠提前放置于曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室適應(yīng)環(huán)境。待小鼠適應(yīng)環(huán)境后，將小鼠放置于曠場(chǎng)敞箱(100 cm×100 cm×60 cm)底面中心，箱壁四周及底面為白色。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持安靜，實(shí)驗(yàn)者同時(shí)進(jìn)行攝像計(jì)時(shí)。曠場(chǎng)觀察實(shí)驗(yàn)時(shí)間為10 min，在該時(shí)間內(nèi)，行為檢測(cè)軟件(smart軟件)自動(dòng)記錄小鼠在曠場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)路程、直立次數(shù)及活動(dòng)速度，每次實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)束后用酒精對(duì)曠場(chǎng)裝置進(jìn)行清理，消除異味。

1.2.6 高架十字迷宮實(shí)驗(yàn) 曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，隔6 h探索小鼠在高架上的行為表現(xiàn)。高架為64 cm×64 cm的十字臂，包括一對(duì)開(kāi)臂和一對(duì)閉臂。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持安靜，進(jìn)行攝像計(jì)時(shí)。高架十字實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)間為5 min，在該時(shí)間內(nèi)，行為檢測(cè)軟件(smart軟件)自動(dòng)記錄小鼠在閉臂活動(dòng)時(shí)間和速度，每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用酒精對(duì)高架十字迷宮裝置進(jìn)行清理，消除異味。

1.2.7 水迷宮實(shí)驗(yàn) 高架十字實(shí)驗(yàn)結(jié)束后6 h，將小鼠放入水迷宮實(shí)驗(yàn)室提前適應(yīng)。水迷宮是一個(gè)圓柱形箱體，箱體內(nèi)注水，將稀釋的牛奶倒入水中使箱體中的水呈白色。將黑色小鼠按固定象限放入水中，確保檢測(cè)器可以檢測(cè)出小鼠在水中的位置。前4 d進(jìn)行學(xué)習(xí)訓(xùn)練，每組小鼠訓(xùn)練4次/d，60 s/次，若60 s后小鼠未能成功站上平臺(tái)，實(shí)驗(yàn)者用接引棒引導(dǎo)小鼠上平臺(tái)停留5 s。第5天撤去平臺(tái)后，檢測(cè)小鼠穿越平臺(tái)的次數(shù)。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1小鼠體質(zhì)量變化檢測(cè)

通過(guò)體質(zhì)量稱量比較后發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組小鼠的體質(zhì)量是(18.45 ± 0.44)g，對(duì)照組小鼠的體質(zhì)量是(22.25 ± 0.42)g，實(shí)驗(yàn)組小鼠的體質(zhì)量較對(duì)照組明顯下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.24,P<0.001)(圖1)。

圖1 兩組小鼠體質(zhì)量比較注：與對(duì)照組比較，***P<0.001

2.2糖水偏好實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組小鼠糖水偏好百分比是(44.88 ± 2.81)%，對(duì)照組小鼠糖水偏好百分比是(76.38 ± 1.72)%，實(shí)驗(yàn)組小鼠較對(duì)照組小鼠對(duì)糖水的偏好降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=9.48,P=0.004)(圖2)。

圖2 兩組小鼠糖水偏好百分比注：與對(duì)照組比較，**P<0.01

2.3懸尾實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組小鼠懸尾后不動(dòng)的時(shí)間是(56.63 ± 5.76)s，對(duì)照組小鼠懸尾后不動(dòng)的時(shí)間是(28.88 ± 2.46)s，實(shí)驗(yàn)組小鼠懸尾不動(dòng)時(shí)間較對(duì)照組明顯增多，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.43, df=14,P<0.01)(圖3)。

圖3 兩組小鼠懸尾不動(dòng)時(shí)間比較注：與對(duì)照組比較，**P<0.01

2.4曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)

曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布，統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組小鼠在曠場(chǎng)中的活動(dòng)總路程是(6 658.0 ± 490.1)cm，對(duì)照組小鼠在曠場(chǎng)中的活動(dòng)總路程是(10 190.0 ± 593.9)cm, 實(shí)驗(yàn)組小鼠較對(duì)照組小鼠在曠場(chǎng)中活動(dòng)的總時(shí)間明顯減少，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.59,P<0.001)。實(shí)驗(yàn)組小鼠的直立次數(shù)是(11.75 ± 1.16)次，對(duì)照組小鼠的直立次數(shù)是(22.00± 1.55)次，實(shí)驗(yàn)組小鼠較對(duì)照組小鼠在曠場(chǎng)中的直立次數(shù)顯著減少，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=5.27,P<0.01)。實(shí)驗(yàn)組小鼠在曠場(chǎng)中的活動(dòng)速度是(7.38 ± 0.59)cm/s，對(duì)照組小鼠在曠場(chǎng)中的活動(dòng)速度是(12.60 ± 0.87)cm/s，實(shí)驗(yàn)組小鼠較對(duì)照組小鼠在曠場(chǎng)中的活動(dòng)速度明顯減慢，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.93, df=14,P<0.001)(圖4)。

圖4兩組小鼠曠場(chǎng)行為表現(xiàn)比較

注：A：小鼠在曠場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)總路程，與對(duì)照組比較，***P<0.001；B：小鼠在曠場(chǎng)中直立次數(shù)，與對(duì)照組比較，**P<0.01；C：小鼠在曠場(chǎng)中的活動(dòng)速度，與對(duì)照組比較，***P<0.001

2.5高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組小鼠在高架十字閉臂中的活動(dòng)時(shí)間是(254.70 ± 21.88)s，對(duì)照組小鼠在高架十字內(nèi)閉臂的活動(dòng)時(shí)間是(154.40 ± 10.97)s，實(shí)驗(yàn)組小鼠在高架十字中閉臂的活動(dòng)時(shí)間顯著高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.10, df=14,P<0.01)。實(shí)驗(yàn)組小鼠在高架十字實(shí)驗(yàn)中閉臂活動(dòng)的速度是(32.75 ± 1.91)cm/s，對(duì)照組小鼠進(jìn)入閉臂的速度是(161.90 ± 9.87)cm/s，實(shí)驗(yàn)組小鼠較對(duì)照組小鼠在閉臂活動(dòng)的速度明顯減慢，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=12.84, df=14,P<0.001)(圖5)。

圖5 兩組小鼠在高架十字中的行為表現(xiàn)

注：A：小鼠在高架十字閉臂滯留時(shí)間，與對(duì)照組比較，**P<0.01；B：小鼠在高架十字閉臂中活動(dòng)速度，與對(duì)照組比較，***P<0.001

2.6水迷宮實(shí)驗(yàn)

水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果經(jīng)方差分析后顯示，實(shí)驗(yàn)組小鼠在第2天的學(xué)習(xí)潛伏期是(51.46 ± 3.54)s，對(duì)照組小鼠在第2天的學(xué)習(xí)潛伏期是(39.91 ± 3.34)s，實(shí)驗(yàn)組在第2天較對(duì)照組學(xué)習(xí)潛伏期更長(zhǎng)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。每天訓(xùn)練后實(shí)驗(yàn)組小鼠的學(xué)習(xí)潛伏期均高于對(duì)照組(P<0.01)，實(shí)驗(yàn)組小鼠需要花更長(zhǎng)的學(xué)習(xí)記憶時(shí)間登臺(tái)。第5天撤去平臺(tái)后，實(shí)驗(yàn)組小鼠穿越平臺(tái)的次數(shù)是(1.00 ± 0.37)次，對(duì)照組小鼠穿越平臺(tái)的次數(shù)是(3.50 ± 0.46)次，撤去平臺(tái)后，實(shí)驗(yàn)組小鼠穿越平臺(tái)的次數(shù)明顯少于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.18, df=14,P<0.001)(圖6)。

圖6 兩組小鼠在水迷宮中的行為表現(xiàn)

注：A：小鼠在水迷宮中前4 d的學(xué)習(xí)潛伏期，在第2天與對(duì)照組比較，**P<0.01；B：小鼠在水迷宮中穿越平臺(tái)的次數(shù)，與對(duì)照組比較，***P<0.001

3 討論

本實(shí)驗(yàn)用LPS持續(xù)5 d進(jìn)行腦室注射，誘發(fā)小鼠抑郁樣行為并觀察其認(rèn)知能力的改變[8]。LPS是Toll樣受體4的配體，能夠激活TLR4下游的信號(hào)通路，引發(fā)腦內(nèi)的急性炎癥反應(yīng)[9]。持續(xù)5 d注射后，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物處于慢性炎性反應(yīng)過(guò)程中，極有可能釋放大量的促炎因子，這和抑郁癥發(fā)病機(jī)理中細(xì)胞因子的假說(shuō)相對(duì)應(yīng)[6]。能否運(yùn)用這種方式成功建造實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的抑郁模型是至關(guān)重要的因素，其有利于我們進(jìn)一步對(duì)抑郁癥的發(fā)病機(jī)制機(jī)理進(jìn)行深入探索和研究，而抑郁伴隨的認(rèn)知能力改變也是抑郁癥狀的重要參考要素。

本研究在持續(xù)5 d腦室注射完成后通過(guò)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體質(zhì)量的增減，旨在檢測(cè)其進(jìn)食等是否出現(xiàn)異同。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體質(zhì)量減輕，表現(xiàn)出進(jìn)食意愿減弱，一般可認(rèn)為是抑郁行為的體現(xiàn)[10]。糖水偏好實(shí)驗(yàn)和懸尾實(shí)驗(yàn)是經(jīng)典的抑郁行為檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，表現(xiàn)出明顯抑郁行為的小鼠對(duì)糖水的偏好降低，這可能是因?yàn)橐钟舻男∈笫ミM(jìn)食的欲望，對(duì)糖水的需求減弱[11]。懸尾實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)動(dòng)物表現(xiàn)出懸尾不動(dòng)即絕望，不反抗等行為則認(rèn)為是抑郁的特征。而正常的動(dòng)物則被一種求生與逃亡的本能驅(qū)使擺脫懸尾狀態(tài)[12]。糖水偏好實(shí)驗(yàn)和懸尾實(shí)驗(yàn)的結(jié)果一致，實(shí)驗(yàn)組均表現(xiàn)出更明顯的抑郁行為。在曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)中，嚙齒類動(dòng)物的嗜暗性會(huì)驅(qū)使小鼠在敞箱內(nèi)不斷探索，四處活動(dòng)，而抑郁動(dòng)物則表現(xiàn)出活動(dòng)欲望降低，幾乎靜止在敞箱中不動(dòng)，沒(méi)有探索欲，基本不會(huì)有直立活動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)能力也受到極大影響[13-14]。本實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組小鼠在曠場(chǎng)的活動(dòng)總路程較對(duì)照組明顯減少，直立活動(dòng)次數(shù)減少，運(yùn)動(dòng)速度緩慢，表現(xiàn)出探索欲、好奇心的喪失，長(zhǎng)時(shí)間停留在敞箱的邊緣并無(wú)運(yùn)動(dòng)探索欲望。高架十字迷宮的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)相呼應(yīng)，在高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)中，小鼠在高架十字中閉臂停留的時(shí)間較長(zhǎng)，表現(xiàn)出怯于向外界探索，過(guò)多停留在較黑暗安全的閉臂。同時(shí)實(shí)驗(yàn)組小鼠在閉臂活動(dòng)的速度也較慢，從實(shí)驗(yàn)觀察中明顯可以看出該組小鼠大量滯留在閉臂，與對(duì)照組小鼠的活躍探索相比，表現(xiàn)出更絕望探索欲喪失的行為。

本實(shí)驗(yàn)還采用水迷宮實(shí)驗(yàn)來(lái)初步探索小鼠認(rèn)知能力的改變。一般認(rèn)為小鼠在水迷宮中的逃逸潛伏期越長(zhǎng)，表明小鼠的學(xué)習(xí)能力更弱，其要用更長(zhǎng)的時(shí)間才能學(xué)會(huì)找到目標(biāo)平臺(tái)[15-16]。第5天撤去平臺(tái)后，小鼠如果更多地在目標(biāo)象限徘徊，表現(xiàn)出尋找平臺(tái)的行為，則認(rèn)為是記憶能力較好，即通過(guò)前4d的訓(xùn)練，觀察小鼠第5天是否成功記住了平臺(tái)所在的位置。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組小鼠在第2天的逃逸潛伏期較對(duì)照組明顯增多，實(shí)驗(yàn)組在第2天學(xué)習(xí)找到目標(biāo)象限的時(shí)間更長(zhǎng)，到第4天后差異逐漸消失。撤去平臺(tái)后，對(duì)照組小鼠更多地向目標(biāo)象限探索并不斷穿過(guò)目標(biāo)象限，而實(shí)驗(yàn)組小鼠則表現(xiàn)出穿越平臺(tái)的次數(shù)變少，一般可認(rèn)為實(shí)驗(yàn)組小鼠的記憶能力較對(duì)照組小鼠更差。

綜上所述，本研究通過(guò)LPS持續(xù)注射成功建立了抑郁模型，并用系統(tǒng)的行為學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)其抑郁行為進(jìn)行了詳細(xì)觀察和探索，為抑郁模型的建立提供了一定的實(shí)踐基礎(chǔ)。下一步可根據(jù)本研究中的抑郁模型老鼠，與成熟抑郁模型老鼠進(jìn)行行為學(xué)實(shí)驗(yàn)比較，以更好確定本研究抑郁模型的可行性。在此基礎(chǔ)上需進(jìn)一步深入研究抑郁行為的干預(yù)和調(diào)節(jié)。本實(shí)驗(yàn)中水迷宮實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了其認(rèn)知能力的變化，但關(guān)于認(rèn)知能力改變與抑郁行為繼發(fā)關(guān)系的探討還較模糊，其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有待進(jìn)一步的補(bǔ)充和完善。

[1]Zanier-Gomes P H, de Abreu Silva T E, Zanetti G C. Depressive behavior induced by social isolation of predisposed female rats[J]. Physiol Behav, 2015, 151: 292-297.

[2]Dinel A L, André C, Aubert A. Lipopolysaccharide-induced brain activation of the indoleamine 2,3-dioxygenase and depressive-like behavior are impaired in a mouse model of metabolic syndrome[J]. Psychoneuroendocrinology, 2014, 40: 48-59.

[3]Gottschalk M G, Cooper J D, Chan M K. Discovery of serum biomarkers predicting development of a subsequent depressive episode in social anxiety disorder[J]. Brain Behav Immun, 2015, 48: 123-131.

[4]Calvano J E, Agnese D M, Um J Y. Modulation of the lipopolysaccharide receptor complex(CD14, TLR4, MD-2) and toll-like receptor 2 in systemic inflammatory response syndrome-positive patients with and without infection: relationship to tolerance[J]. Shock, 2003, 20(5): 415-419.

[5]Boever S D. Characterization of an intravenous LPS inflammation model in broilers with respect to the pharmacokinetics and pharmacodynamics of nonsteroidal anti-inflammatory drugs[J]. Inflammation, 2009,25(2):52-72.

[6]Swiergiel A H, Dunn A J. Do interleukin-1 and lipopolysaccharide induce anxiety-like behavior[J]. Brain, Behavior, and Immunity, 2006, 20(3): 70.

[7]Walker A, Smith R, Beenders B. NMDA receptor activation mediates lipopolysaccharide-induced depressive-like behavior[J]. Eur J Psychotraumatol,2012, 3:15.

[8]Walker A K, Smith R A, Beenders B,etal. 23. Ketamine abrogates lipopolysaccharide-induced depressive-like behavior in C57/Bl6J mice by antagonizing the activation of NMDA receptors[J]. Brain, Behavior, and Immunity, 2012, 26(suppl): S7.

[9]Zhe Q, Sulei W, Weiwei T,etal. Effects of Jiaotaiwan on depressive-like behavior in mice after lipopolysaccharide administration[J]. Metab Brain Dis, 2017, 32(2): 415-426.

[10] Fu X, Zunich S M, O’Connor J C,etal. Central administration of lipopolysaccharide induces depressive-like behavior in vivo and activates brain indoleamine 2,3 dioxygenase in murine organotypic hippocampal slice cultures[J]. J Neuroinflammation, 2010, 7: 43.

[11] Fernandez J W, Grizzell J A, Philpot R M,etal. Postpartum depression in rats: differences in swim test immobility, sucrose preference and nurturing behaviors[J]. Behav Brain Res, 2014, 272: 75-82.

[12] Cryan J F, Mombereau C, Vassout A. The tail suspension test as a model for assessing antidepressant activity: review of pharmacological and genetic studies in mice[J]. Neurosci Biobehav Rev, 2005, 29(4/5): 571-625.

[13] Rosa P B, Ribeiro C M, Bettio L E,etal. Folic acid prevents depressive-like behavior induced by chronic corticosterone treatment in mice[J]. Pharmacol Biochem Behav, 2014, 127: 1-6.

[14] Fodor A, Kovács K B, Balázsfi D,etal. Depressive-and anxiety-like behaviors and stress-related neuronal activation in vasopressin-deficient female Brattleboro rats[J]. Physiol Behav, 2016, 158: 100-111.

[15] Leibrock C, Ackermann T F, Hierlmeier M,etal. Akt2 deficiency is associated with anxiety and depressive behavior in mice[J]. Cell Physiol Biochem, 2013,32(3): 766-777.

[16] Russo E, Citraro R, Davoli A,etal. Ameliorating effects of aripiprazole on cognitive functions and depressive-like behavior in a genetic rat model of absence epilepsy and mild-depression comorbidity[J]. Neuropharmacology, 2013, 64: 371-379.

AStudyontheDepressiveBehaviorandCognitiveDysfunctionInducedbyConsecutiveInjectionofLipopolysaccharide

YuanLu1,LiJinxi2,LuoYuejia1,3△.
1.SchoolofBasicMedicalSciences,ChengduMedicalCollege,Chengdu610500,China; 2.TheFirstAffiliatedHospitalofChengduMedicalCollege,Chengdu610500,China; 3.ShenzhenKeyLaboratoryofAffectiveandSocialCognitiveScience,ShenzhenUniversity,Shenzhen518000,China

ObjectiveTo explore the depressive behavior and cognitive dysfunction after consecutive injection of lipopolysaccharide (LPS) for five days.MethodsThe lateral ventricular localization technique was used to give the consecutive injection for five days to the C57 mice in the experiment group with LPS and the mice in the control group with the same amount of normal saline. The body mass of those mice was observed and their behavioral changes were tested by the behavior tests including the sucrose preference test, tail suspension test, open field test, elevated plus-maze and Morris water maze.ResultsThe body mass of the mice in the experiment group was significantly less than that of the mice in the control group on the 6th day of the behavioral tests(t=6.24, df=14,P<0.001). The mice in the experiment group showed less desire than those in the control group, and the differences were statistically significant in the sucrose preference test (t=9.48, df=14,P<0.01). The tail suspension time of the experiment group was significantly longer than that of the control group in the tail suspension test(t=4.43, df=14,P<0.01). The mice of the experiment group behaved significantly worse than those of the control group in the distance of activity (t=4.59, df=14,P<0.001), times of standing upright(t=5.27,P<0.01) and times of activity(t=4.93, df=14,P<0.001) in the open field test. The time of closed arm was significantly longer (t=4.10, df=14,P<0.01) and the speed was significantly lower(t=12.84, df=14,P<0.001) in the experiment group than in the control group in the elevated plus-maze. In the Morris water maze, the escape latency was elevated much more and the times of crossing the targeted quadrant were less in the experiment group than in the control group, and the differences were statistically significant (t=4.18,P<0.001).ConclusionThe consecutive injection of LPS induces the depressive-like behavior and affects the cognitive behavior of laboratory animals. It can also establish the depression model successfully, which can offer the strong support for the depression model induced by chronic stress and the potential to intervene and regulate depression.

Lipopolysaccharide; Depressive-like behavior; Cognition

http://kns.cnki.net/kcms/detail/51.1705.R.20170918.1103.008.html

10.3969/j.issn.1674-2257.2017.05.002

R285.5

A

國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(No:31530031)；國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(No:81471376)；國(guó)家973項(xiàng)目(No:2014CB744600)

△

羅躍嘉，E-mail: luoyj@szu.edu.cn