ديسمبر 2, 2015
بروتوكول الإجهاد الخفيف المزمن (UCMS) الذي لا يمكن التنبؤ به هو طريقة تم التحقق من صحتها لدراسة التغيرات السلوكية والفسيولوجية المرتبطة بالإجهاد المزمن وأعراض الاكتئاب. ثمانية أسابيع من فرض بروتوكول UCMS تؤدي إلى تغييرات سلوكية ونتائج صحية سيئة في القوارض من كلا الجنسين.
الهدف العام من التجربة التالية هو تعريض سلالة من القوارض لسلسلة من الضغوطات المزمنة غير المتوقعة التي يتم تحديدها عشوائياً، بحيث لا يتمكن الحيوان من التعويض بفعالية مع تزايد حدة أعراض الاكتئاب التي تتطور. ويتم تحقيق ذلك من خلال التعرض اليومي لأحد المحفزات من قائمة من المحفزات المحتملة المصممة لتكون مجهدة ولكن غير ضارة أو مؤذية للحيوان. يتم تعريض الحيوانات للضغوطات من خمسة إلى ستة أيام في الأسبوع لمدة ثمانية أسابيع على فترات منتظمة، وتتم مراقبة الحيوانات لرصد تطور أعراض الاكتئاب من خلال تقييم حالة السكون واستجابات الحيوان للمحفزات المفروضة، مثل اختبار رذاذ السكروز.
تظهر النتائج أن فرض ضغوطات مزمنة عشوائية غير قابلة للحل في بيئة الحيوان يمنع قدرته على التكيف ويؤدي إلى تطور أعراض اكتئابية على مدار عدة أسابيع. ويمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على أسئلة رئيسية في مجال الأمراض المزمنة، مثل كيف يمكن للأعراض الاكتئابية المزمنة أن تؤدي إلى نتائج صحية سلبية في أنسجة أو أجهزة عضوية أخرى. لقد خطرت لنا فكرة استخدام هذه الطريقة لأول مرة عندما علمنا بوجود علاقات مرضية مشتركة عميقة بين أمراض القلب والأوعية الدموية المتقدمة ومخاطر الإصابة بالأمراض في مجموعاتنا السريرية، والظهور المتزامن لأمراض اكتئابية حادة أيضًا.
سيقوم السيد ستيفن بروكس والآنسة كايلا برانون، طالبان في مرحلة الدكتوراه من مختبراتنا، باستعراض هذا الإجراء. من أجل تعريض فئران المنزل إلى إجهاد خفيف في أقفاص منفصلة، يتم تعريض الفئران لمجهد واحد أو اثنين يومياً لمدة لا تقل عن ثلاث إلى أربع ساعات لكل مجهد؛ ويجب تنفيذ قائمة المجهدات التالية وفق جدول زمني عشوائي. بالنسبة لمجهد الفراش الرطب، يتم ترطيب الفراش عن طريق سكب 10 إلى 20 أونصة من الماء النظيف في قفص قياسي.
احتفظ بالفأر في القفص الرطب لمدة ثلاث إلى أربع ساعات. أزل مادة الفرش من القفص لمدة ثلاث إلى أربع ساعات، وبعد ذلك انقل الفأر إلى عامل إجهاد آخر يتطلب قفصاً فارغاً، أو ضعه في قفص نظيف يحتوي على فرش جديد. قم بإمالة الأقفاص الخالية من الفرش بزاوية 45 درجة تقريباً لمدة ثلاث إلى أربع ساعات باستخدام جسم متين يظل ثابتاً في مكانه أثناء تحرك الفأر داخل القفص. وبالنسبة لعامل الإجهاد هذا، قم بتغيير دورات الضوء والظلام المعتادة (12 ساعة ضوء و12 ساعة ظلام) إلى فترات متتالية مدة كل منها 30 دقيقة، وتستمر لمدة ثماني ساعات إجمالاً.
انقل الفأر من قفصه الأصلي إلى قفص فأر مجاور تم إخراجه طوال فترة التعرض للإجهاد التي استمرت ثلاث ساعات. أزل الفرشة من القفص وأضف الماء حتى يصل العمق إلى حوالي 0.25 بوصة بالنسبة للفئران، واترك الفأر لمدة أربع ساعات تقريبًا. عند انتهاء التعرض للماء، جفف الفأر سريعًا باستخدام منشفة ناعمة.
عرّض الفئران للمفترس أو روائحه أو أصواته عن طريق إضافة خصلات من الشعر موزعة عشوائياً أو من 10 إلى 20 milliliters من بول نوع من المفترسات الطبيعية داخل القفص، واترك الفأر لمدة تتراوح من ثلاث إلى أربع ساعات. وبدلاً من ذلك، يمكن تشغيل أصوات زمجرة أو ضوضاء افتراس صادرة عن أنواع مفترسة طبيعية بالقرب من الأقفاص لمدة ثلاث ساعات في نهاية كل فترة إجهاد يومية. ضع الفئران في أقفاص نظيفة وأعدها إلى منشأة الإيواء يومياً.
قم بفحص كل حيوان مرة واحدة أسبوعياً للتأكد من عدم وجود جروح أو تقرحات قد تتطلب علاجاً بيطرياً، مع الاستعانة بباحثين اثنين مدربين على تقييم كود العناية (grooming code). افحص كل حيوان وخصص درجة رمزية أسبوعية على مقياس من صفر إلى واحد. قم بحساب الدرجة الإجمالية لكل فرد عن طريق تخصيص درجات فردية، حيث تعني الدرجة صفر أن المنطقة نظيفة وتعني الدرجة واحد أن المنطقة متسخة، وذلك لثماني مناطق من الجسم.
الرأس، والرقبة، والغطاء الظهري، والغطاء البطني، والذيل، والأطراف الأربعة، والأطراف الخلفية، والمنطقة التناسلية. ضع الحيوان في قفص نظيف مبطن بقطعة قطنية أو منشفة لمنع التصاق مادة الفرش بفرائه. بعد ذلك، رُش محلول سكروز بتركيز 10% على الرأس والغطاء الظهري لكل حيوان وسجل إجمالي سلوك التنظيف لمدة خمس دقائق.
قم بقياس زمن الكمون وتكرار نشاط تنظيف الوجه خلال هذه الفترة. يُعرَّف زمن الكمون بأنه مقدار الوقت المنقضي بين الرشة الأولى وبدء عملية تنظيف الوجه، ويجب قياس التكرار على أنه عدد مرات تنظيف الوجه. وبعد ثمانية أسابيع من الإجهاد الخفيف المزمن غير المتوقع، حدثت تغيرات ملحوظة في كل من النتائج السلوكية والفسيولوجية لدى القوارض المجهدة بشكل مزمن مقارنة بسلالات المجموعات الضابطة غير المجهدة.
طورت الفئران أعراضاً شبيهة بالاكتئاب عقب تعرضها لإجهاد خفيف مزمن غير متوقع، وأظهرت انخفاضاً تدريجياً في درجات العناية بنظافة الفراء. ويشير هذا التدهور الملحوظ في الحالة الفيزيائية للفراء إلى انخفاض نشاط العناية بالنظافة، وقد يتوازى ذلك مع فقدان الدافع. وقد أشارت أدلة حديثة إلى وجود تباين كمي جوهري في الاستجابات للإجهاد الخفيف المزمن غير المتوقع بين ذكور الفئران وإناثها.
على وجه التحديد، تشير البيانات إلى أن إناث الفئران التي تتعرض لبروتوكول الإجهاد ذاته الذي تتعرض له الذكور من نفس الفئة العمرية، تُظهر استجابات سلوكية أكثر حدة تجاه هذا البروتوكول مقارنة بالذكور. وعقب هذا الإجراء، يمكن بسهولة تنفيذ طرق أخرى مناسبة لوظائف أعضاء محددة للإجابة على أسئلة إضافية، مثل كيفية تأثير وجود أعراض الاكتئاب المزمن على الوظيفة الطبيعية في جهاز العضو المعني. بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية استخدام الخطوات والإجراءات المختلفة في بروتوكول UCMS لإيجاد الظروف التي تؤدي تدريجياً إلى تطور أعراض الاكتئاب في نموذج القوارض الخاص بك.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
يُعد بروتوكول الإجهاد المزمن الخفيف غير المتوقع (UCMS) طريقة معتمدة لدراسة التغيرات السلوكية والفسيولوجية المرتبطة بالإجهاد المزمن وأعراض الاكتئاب. تقوم هذه الدراسة بتعريض القوارض لسلسلة من مسببات الإجهاد المزمنة وغير المتوقعة على مدار ثمانية أسابيع، مما يؤدي إلى ظهور أعراض اكتئابية.
يوفر بروتوكول الإجهاد الخفيف غير المتوقع المزمن (UCMS) نموذجاً للقوارض ذا صلة ترجمية لتقييم العواقب السلوكية والفسيولوجية للتعرض للإجهاد المزمن، والذي يعد عامل خطر رئيسي للاكتئاب السريري. ومن خلال تحفيز أعراض شبيهة بالاكتئاب ونتائج صحية مرتبطة بها مثل فرط كورتيزول الدم وارتفاع ضغط الدم، يدعم هذا النموذج تقليل المخاطر الآلية في مراحل الاكتشاف المبكرة للعلاجات التي تستهدف الجهاز العصبي المركزي. كما يتيح التقييم قبل السريري للتدخلات المحتملة، بما في ذلك فعالية مثبطات استرداد السيروتونين الانتقائية (SSRI) المزمنة، مما يساهم في اتخاذ قرارات المضي قدماً أو التوقف في مسارات تطوير مضادات الاكتئاب.
يتناسب بروتوكول UCMS مع تسلسل عمليات الاكتشاف، بدءاً من التحقق من الهدف، مروراً بتحديد المركبات الرائدة، وصولاً إلى اختبارات الفعالية قبل السريرية، لا سيما في برامج اضطرابات الجهاز العصبي المركزي والاضطرابات النفسية الجسدية. كما يتيح هذا البروتوكول استقصاء الآليات المرتبطة بالإجهاد بناءً على فرضيات محددة قبل البدء في عملية فحص المركبات.