يستخدم نموذج الإجهاد النفسي والاجتماعي المزمن (CGS) الضغوطات ذات الصلة سريريا أثناء الحمل في الفئران لنمذجة الاضطرابات النفسية للأمهات والرضع. هنا، نحن نقدم إجراء خطوة بخطوة لتطبيق نموذج CGS والتقييمات المصب للتحقق من صحة هذا النموذج.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
يستخدم نموذج الإجهاد النفسي والاجتماعي المزمن (CGS) الضغوطات ذات الصلة سريريا أثناء الحمل في الفئران لنمذجة الاضطرابات النفسية للأمهات والرضع. هنا، نحن نقدم إجراء خطوة بخطوة لتطبيق نموذج CGS والتقييمات المصب للتحقق من صحة هذا النموذج.
وتعتبر فترة ما حول الولادة فترة حساسة حيث يمكن أن يؤدي التعرض السلبي للأمهات إلى عواقب سلبية طويلة الأجل على كل من الأم والنسل، بما في ذلك تطور الاضطرابات العصبية النفسية. وقد درست على نطاق واسع عوامل الخطر المرتبطة بظهور خلل التنظيم العاطفي في الدياد الأمومي الرضيع. وقد برز باستمرار التعرض للإجهاد النفسي والاجتماعي أثناء الحمل كواحد من أقوى التوقعات. وقد تم إنشاء نماذج القوارض عدة لاستكشاف هذا الارتباط; ومع ذلك ، تعتمد هذه النماذج على استخدام الضغوطات الجسدية أو عدد محدود من الضغوطات النفسية والاجتماعية المقدمة بطريقة متكررة ، والتي لا تلتقط بدقة نوع وكثافة وتواتر الضغوطات التي تعاني منها النساء. للتغلب على هذه القيود، تم إنشاء نموذج الإجهاد النفسي والاجتماعي المزمن (CGS) الذي يستخدم الإهانات النفسية والاجتماعية المختلفة من كثافة مختلفة قدمت بطريقة لا يمكن التنبؤ بها. تصف المخطوطة نموذج CGS الجديد هذا حيث تتعرض الفئران الحامل، من اليوم الحملي 6.5 إلى 17.5، لضغوطات مختلفة خلال النهار والليل. تتراوح الضغوطات النهارية، وهما في اليوم يفصل بينهما فاصل 2 ساعة، من التعرض للأجسام الغريبة أو رائحة المفترس إلى التغيرات المتكررة في الفراش، وإزالة الفراش، وإمالة القفص. وتشمل الضغوطات بين عشية وضحاها التعرض المستمر للضوء، وتغيير الاصحاب قفص، أو التبول الفراش. لقد أظهرنا سابقا أن التعرض ل CGS يؤدي إلى تطور الغدد الصماء العصبية الأمومية والتشوهات السلوكية ، بما في ذلك زيادة التفاعل الإجهادي ، وظهور أنماط رعاية الأمهات المجزأة ، والهدونية ، والسلوكيات المتعلقة بالقلق ، والسمات الأساسية للنساء اللواتي يعانين من اضطرابات المزاج والقلق في الفترة المحيطة بالولادة. هذا النموذج CGS، لذلك، يصبح أداة فريدة من نوعها التي يمكن استخدامها لتوضيح العيوب الجزيئية الكامنة وراء خلل التنظيم العاطفي الأم، فضلا عن آليات عبر المشيمة التي تؤثر على النمو العصبي الجنيني ويؤدي إلى عواقب سلوكية سلبية على المدى الطويل في النسل.
ولا تزال الآليات الكامنة وراء زيادة التعرض للاضطرابات العصبية النفسية لدى الأمهات والرضع بعد التعرض السلبي للأمهات في فترة ما حول الولادة غير معروفة إلى حد كبير. تحدث تغييرات فسيولوجية كبيرة للأم أثناء الحمل والانتقال إلى فترة ما بعد الولادة ، بما في ذلك العديد من التعديلات العصبية الصماوية التي يفترض أنها حاسمة ليس فقط للتنمية العصبية للنسل السليم ولكن أيضا للحفاظ على الصحة العقلية للأمهات1،2. على مستوى محور الغدة النخامية الأمومية (HPA) ، لوحظت التكيفات في كل من المستويات الإيقاعية والفعلية لإطلاق الجلوكوكورتيكويد ، بما في ذلك إيقاع أكثر تسطيحا لنشاط محور HPA النهاري واستجابة محور HPA المثبطة للضغوطالحادة 3و4و5. وبالنظر إلى أن يتم الإبلاغ عن تعزيز نشاط محور HPA في مجموعة فرعية من النساء مع خلل التنظيم العاطفي بعد الولادة، بما في ذلك زيادة مستويات الجلوكوكورتيكويدات المتداولة وتثبيط ردود الفعلالسلبية 6،7،8 ، والتعرض للضغوطات التي تؤدي إلىزيادةالتفاعل الإجهاد بعد الولادة ومنع التكيفات محور HPA الأم ويعتقد أن تزيد من التعرض للاضطرابات العصبية النفسية.
لتوضيح آثار الإجهاد على الخلل العاطفي في الأمهات والرضع ، تم إنشاء العديد من نماذج القوارض من الإجهاد في فترة ما حول الولادة. وتتميز غالبية هذه النماذج من خلال تطبيق الضغوطات الجسدية التي تؤدي إلى تحديات الهوستاتيكي والتعديلات في الحالة الفسيولوجية السد9، مثل الإجهاد ضبط النفس المزمن10 والإجهاد السباحة خلال الحمل11، أو التعرض للصدمة بعد الولادة12. على الرغم من أن هذه النماذج قد ثبت أن يؤدي إلى ظهور السلوكيات الاكتئابية مثل ما بعد الولادة والتعديلات في رعاية الأم10،11،12، فقد كانت محدودة بسبب عدم قدرتها على التقاط بدقة الطبيعة النفسية والاجتماعية للضغوطات التي تعاني منها عادة الأمهات البشريات. هذا يصبح مهما بشكل خاص عند محاولة الكشف عن عواقب الغدد الصماء العصبية للإجهاد المزمن في فترة ما حول الولادة ، بالنظر إلى أن معالجة أنواع مختلفة من الضغوطات يعتقد أن بوساطة شبكات عصبية مختلفة تنسق تنشيط محور HPA9.
ومن أجل التغلب على هذا القيد، صممت عدة مجموعات نماذج للإجهاد تستخدم الإهانات النفسية والاجتماعية أو مزيج من الضغوطات الجسدية والنفسية والاجتماعية. وقد تمكن نموذج فصل الأم، حيث يتم فصل السدود عن صغارها لعدة ساعات يوميا خلالفترةما بعد الولادة13 و14،ونموذج الإجهاد الاجتماعي المزمن، حيث تتعرض السدود لدخيل ذكر في وجود القمامة15،16، من إعادة إنتاج ظهور تشوهات في رعاية الأمهات والأنماط الظاهرية الشبيهة بالاكتئاب المرتبطة بنماذج الإجهاد البدني. وقد كشف نموذج الإجهاد المزمن فائق السرعة، حيث تتعرض الفئران الحامل لمجموعة متنوعة من الإهانات النفسية والاجتماعية، بما في ذلك إمالة القفص والإضاءة بين عشية وضحاها، فضلا عن الإهانات الفسيولوجية الكبيرة، مثل الإجهاد ضبط النفس وتقييد الغذاء، التعرض لطبيعة مختلطة من الضغوطات يؤدي إلى تشوهات في سلوك الأم، بما في ذلك ضعف في العدوان الأم، وكذلك dysregulation في النشاط circadian من محور HPA17،18. واتساقا مع هذه النتائج، يؤدي إجهاد ضبط النفس بالتناوب ونموذج الاكتظاظ أثناء الحمل إلى ارتفاعات في مستويات الكورتيكوستيرون الأمومي بعد الولادة وكذلك التعديلات في رعاية الأمهات، على الرغم من عدم ملاحظة أي اختلافات في إعادة نشاط محور HPA بعد التعرض للإهانات الحادة الجديدة1.
التوسع في هذا العمل ، وتوليد نموذج الإجهاد الحملي الذي يستخدم الشتائم النفسية والاجتماعية المتعددة المقدمة بطريقة لا يمكن التنبؤ بها ويقلل من استخدام الضغوط الفسيولوجية. وقد أظهرت الدراسات سابقا هذا النموذج الإجهاد النفسي والاجتماعي المزمن (CGS) النتائج في تطوير ضعف محور HPA الأم, بما في ذلك تعزيز التفاعل الإجهاد في الفترة المبكرة بعد الولادة19. وترتبط هذه التغيرات مع تشوهات في سلوك الأم، بما في ذلك التعديلات في نوعية الرعاية الأمومية التي يتلقاها الجراء، وظهور السلوكيات anhedonic والقلق مثل19،ملامح تتفق مع اضطرابات المزاج والقلق في الفترة المحيطة بالولادة20،21. وعلاوة على ذلك، يقلل زيادة وزن النسل خلال فترة ما بعد الولادة بعد التعرض داخل الرحم ل CGS19،مما يشير إلى أن CGS قد يكون لها آثار برمجة سلبية مستمرة في الأجيال القادمة.
كان الهدف في تطوير نموذج CGS هو الاستفادة في المقام الأول من الضغوطات ذات الصلة سريريا ، والتي تلتقط بدقة نوع وكثافة وتواتر الإهانات المرتبطة في كثير من الأحيان بخلل تنظيم الغدد الصماء العصبية وتطور اضطرابات المزاج والقلق في الفترة المحيطة بالولادة. هنا، تقدم الدراسة بروتوكولا مفصلا لكيفية إخضاع الفئران الإناث الحوامل ل CGS، فضلا عن التقييمات المصب التي يمكن استخدامها لاختبار صحة النموذج.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وقد وافقت لجنة رعاية الحيوانات واستخدامها في المركز الطبي للأطفال في سينسيناتي على جميع التجارب الحيوانية الموصوفة، وكانت وفقا للمبادئ التوجيهية للمعاهد الوطنية للصحة. تم توفير إمكانية الوصول إلى طعام القوارض القياسي والمياه في جميع الأوقات للفئران ، بما في ذلك خلال نموذج CGS. تم إيواء الفئران على مدار 14 ساعة / 10 ساعة ضوء الظلام دورة (أضواء على 06:00 ساعة) ما لم ينص على خلاف ذلك (أي التعرض للأضواء بين عشية وضحاها).
1. التحضير للتزاوج في الوقت المناسب
2. إعداد التزاوج في الوقت المناسب
3. التحقق من المكونات copulatory، المعينة كيوم الحمل 0.5 (G0.5)
4. التحضير لنموذج CGS
5. تنفيذ نموذج CGS
6. رصد الفئران التجريبية خلال نموذج CGS
7. قياس نسبة زيادة وزن الجسم أثناء الحمل في الفئران التجريبية (اختياري)
8. قياس أوزان الغدة الكظرية النسبية بعد الولادة في الفئران التجريبية (اختياري)
9. قياس نشاط محور الغدة الكظرية الغدية النخامية بعد الولادة (HPA) في الفئران التجريبية (اختياري)
10. قياس التغيرات السلوكية بعد الولادة في الفئران التجريبية (اختياري)
11. قياس تغيرات وزن النسل بعد الولادة (اختياري)
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تعريض الفئران الإناث الحوامل ل CGS يؤدي إلى تغييرات في المعلمات المزمنة ذات الصلة بالإجهاد، بما في ذلك انخفاض في زيادة وزن الجسم أثناء الحمل(الشكل 2A)وزيادة أوزان الغدة الكظرية في فترة ما بعد الولادة المبكرة (الشكل 2B)19. الأهم من ذلك، التعرض لCGS يؤدي إلى تشوهات ما بعد الولادة في وظيفة الغدد الصماء العصبية الأمومية. السدود CGS المعرض محور HPA مفرط كما يتضح من زيادة مستويات الكورتيكوستيرون المصل بعد تطبيق إهانة حادة جديدة (
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تعريض الفئران الحامل لاضطرابات CGS وظيفة الغدد الصماء العصبية الأمومية بعد الولادة، بما في ذلك استجابة محور HPA لضغوط جديدة، ويرتبط مع مختلف التشوهات السلوكية ذات الصلة بمزاج الفترة المحيطة بالولادة واضطرابات القلق. وبالنظر إلى أن النموذج يستخدم استخدام عامل خطر بيئي، فمن المتوقع أن يكون الاختلاف الظاهري أعلى مما لوحظ في النماذج الجينية22. ومع ذلك، يمكن أن تكون النتائج التي يتم الحصول عليها من تطبيق نموذج CGS متسقة عبر مختبرات البحوث إذا تم الحرص على تقليل المتغيرات التي قد تربك النتائج.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ولا يوجد لدى صاحبي البلاغ تضارب في المصالح يكشفان عنه.
يرغب المؤلفون في الاعتراف بالدعم المقدم من المعهد الوطني للعلوم الطبية العامة T32 GM063483-14 والمنحة ومؤسسة سينسيناتي لأبحاث الأطفال. بالنسبة للبيانات التي تم اقتباسها من Zoubovsky et al., 2019، يمكن العثور على الترخيص الإبداعي المشترك في الموقع التالي: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| إبرة | برينتري العلمية ، Inc. | GR4MM | |
| مسبار نهاية حاد | أدوات العلوم الدقيقة | 10088-15 | تستخدم للتحقق من وجود زجاجات مقابس |
| ل SPT | Braintree Scientific Inc. | زجاجية WTRBTL S-BL | سعة 100 مل مع سدادة وأنبوب نقطة كروية ، متدرجة بمقدار 1 مل. |
| أنابيب مخروطية (50 مل) | شركة Corning Inc. | 352098 | يستخدم لتقييد الفئران لقياس استجابة محور HPA للإجهاد الحاد. تأكد من أن الأنبوب المخروطي يحتوي على فتحة صغيرة في النهاية للتهوية. |
| ليغوس | الأمازون | الرخام | |
| أمازون | |||
| ماوس الكورتيكوستيرون ELISA كيت | Biovendor | RTC002R | |
| Mouse EZM | TSE | Systems-مختبر | |
| شاكر | Labnet international | S2030-RC-B | |
| أنابيب فاصل المصل | Becton Dickinson | 365967 | |
| قفص ثابت - أسفل | التصميم البديل للتصنيع والتوريد Inc. | RC71D-PC | |
| قفص ثابت - قمم جيدة التهوية مصفاة | تصميم بديل لتصنيع وتوريد شركة | FT71H-PC |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.