慢性心理社会应激（CGS）范式在小鼠妊娠期间采用临床相关应激源，以模拟母亲及婴儿的精神疾病。本文提供了应用CGS范式及后续评估方法的逐步操作流程，以验证该模型的有效性。
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本文内容
摘要
摘要
围产期被认为是一个敏感时期，在此期间，母体的不良暴露可能对母亲和子代产生长期的负面影响，包括神经精神障碍的发生。与母婴二人组情感调节障碍发生相关的风险因素已得到广泛研究。妊娠期间的心理社会压力暴露始终被认定为最强的预测因素之一。已有多种啮齿类动物模型被建立以探索这种关联；然而，这些模型依赖于使用物理应激源或少数几种以重复方式呈现的心理社会应激源，无法准确模拟女性所经历的应激源类型、强度和频率。为了克服这些局限性，研究人员开发了一种慢性心理社会应激（CGS）范式，该范式采用多种不同强度的心理社会刺激，并以不可预测的方式呈现。本文描述了这一新型CGS范式：从妊娠第6.5天至17.5天，怀孕雌性小鼠在白天和夜间持续暴露于各种应激源中。白天的应激源每天两次，间隔2小时，包括接触异物或捕食者气味、频繁更换垫料、移除垫料以及倾斜笼子等。夜间的应激源则包括持续光照、更换笼伴或弄湿垫料。我们先前的研究已表明，CGS暴露会导致母体神经内分泌和行为异常的发生，包括应激反应性增强、母性照料模式碎片化、快感缺失以及焦虑相关行为，这些特征正是患有围产期情绪和焦虑障碍女性的核心表现。因此，该CGS模型成为一种独特工具，可用于阐明母体情感调节障碍背后的分子缺陷，以及影响胎儿神经发育并导致子代长期不良行为后果的胎盘跨膜机制。
引言
围产期不良母体暴露后，母亲和婴儿对神经精神疾病易感性增加的机制在很大程度上仍不清楚。妊娠期及向产后阶段过渡期间，母体发生显著的生理变化，包括多种神经内分泌适应性改变，这些改变被认为不仅对子代正常的神经发育至关重要，也对维持母体心理健康具有关键作用1,2。在母体下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴层面，可观察到糖皮质激素分泌的昼夜节律及应激诱导水平均发生适应性改变，包括HPA轴昼夜活动节律趋于平缓，以及对急性应激源的反应性降低3,4,5。鉴于部分产后情绪调节障碍女性表现出HPA轴活性增强，如循环中糖皮质激素水平升高及负反馈抑制，6,7,8，因此，那些导致产后应激反应性增强并阻碍母体HPA轴适应性改变的应激暴露，被认为会增加神经精神疾病的易感性。
为了阐明压力对母亲和婴儿情绪调节障碍的影响，研究人员已建立了多种围产期压力的啮齿类动物模型。这些模型大多通过施加物理应激源，引起稳态挑战以及母体生理状态的....
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方案
所有所述动物实验均经辛辛那提儿童医疗中心动物护理和使用委员会批准，并符合美国国立卫生研究院的指导方针。Ad libitum 提供标准啮齿类动物饲料和饮水，包括在 CGS 范式期间也始终向小鼠提供。除非另有说明（例如，夜间暴露于光照下），小鼠均饲养在14小时光照/10小时黑暗循环（光照开启时间为06:00）的环境中。
1. 准备定时交配
- 在安排定时交配至少2周前，将成年雌性小鼠以每笼四只的方式共同饲养于标准小鼠笼（18.4 cm x 29.2 cm x 12.7 cm）中。通过耳标为每只雌性小鼠标记特定的编号。
注意：本方案使用的是无既往妊娠史、年龄在3至6个月之间的C57BL6雌性小鼠。 - 在安排定时交配至少1周前，将用于交配的成年雄性小鼠单独饲养。
2. 设置定时交配
- 在18:00设置定时交配。取两只雌性小鼠，放入一个单独饲养的雄性小鼠的笼子中。次日上午08:00前将定时交配的小鼠分开。
3. 检查交配栓，定为妊娠第0.5天（G0.5）
- 在完成定时交配后，立即检查雌性小鼠是否存在交配栓。若发现交配栓，则记为妊娠0.5天（G0.5）。将金属网格从笼中取出，轻轻抓住小鼠尾部将其提起，以便观察阴道开口。
注意....
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结果
对怀孕雌性小鼠暴露于慢性轻度应激（CGS）会导致与慢性应激相关的参数发生改变，包括妊娠期间体重增加减少（图 2A）以及产后早期肾上腺重量增加（图 2B）19。重要的是，CGS暴露会导致产后母体神经内分泌功能异常。CGS处理的母鼠表现出下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴过度活跃，表现为在施加新的急性刺激后血清皮质酮水平升高（图 3）19。
在妊娠期雌性小鼠中暴露于CGS会进一步导致其在产后早期出现行为异常，这些异常似乎反映了抑郁样表型的出现。与对照组相比，经历CGS的母鼠表现出母性照料行为的改变，表现为幼崽接收到的母性信号片段化程度增加。舔舐/理毛行为的平均持续时间缩短，且CGS处理后行为片段的平均次数增加，表明其哺育行为呈现为多次短暂发作（图4A
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讨论
将怀孕小鼠暴露于慢性轻度应激（CGS）会干扰产后母体的神经内分泌功能，包括下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴对新型应激源的反应，并与多种与围产期情绪及焦虑障碍相关的行为异常有关。由于该模型采用了环境风险因素，因此预期其表型变异程度高于遗传模型中通常观察到的情况22。然而，只要谨慎控制可能干扰结果的变量，不同研究实验室在应用CGS范式时仍可获得一致的结果。
本方案中的关键步骤包括与常规饲养管理相关的操作，例如将对照组小鼠与CGS小鼠分开饲养，以及定时交配步骤。将对照组与CGS小鼠同笼饲养本身可能对对照组构成应激刺激，从而干扰神经内分泌或行为学结果23,24。同样，不建议直接使用从供应商处运输来的怀孕小鼠开展实验。为提高定时交配的效率，建议在设置定时交配前至少2周将成年雌性小鼠共同饲养，以同步其动情周期。同样，应使用具有交配经验的成年雄性小鼠，并在设置定时交配前至少1周避免其交配，以最大限度地提高其生育能力，增加成功妊娠的可.......
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披露
作者声明无利益冲突。
致谢
作者希望感谢美国普通医学科学研究所T32 GM063483-14基金和辛辛那提儿童研究基金会提供的支持。对于改编自Zoubovsky等（2019）的数据，其知识共享许可协议可在以下地址获取：http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 动物采血针 | Braintree Scientific Inc. | GR4MM | |
| 钝头探针 | Fine Science Tools | 10088-15 | 用于检查交配栓 |
| 精子穿透试验用瓶 | Braintree Scientific Inc. | WTRBTL S-BL | 100 mL 带塞玻璃水瓶，配有吸管式球头管，每 1 mL 有刻度。 |
| 锥形管（50 mL） | Corning Inc. | 352098 | 用于固定小鼠以测量 HPA 轴对急性应激的反应。确保锥形管末端有小孔用于通风。 |
| 乐高积木 | Amazon | - | |
| 弹珠 | Amazon | - | |
| 小鼠皮质酮 ELISA 试剂盒 | Biovendor | RTC002R | |
| 小鼠行为分析系统（Mouse EZM） | TSE Systems | - | |
| 往复式实验室摇床 | Labnet international | S2030-RC-B | |
| 血清分离管 | Becton Dickinson | 365967 | |
| 静态笼具—底部 | Alternative Design Manufacturing and Supply Inc. | RC71D-PC | |
| 静态笼具—带过滤通风盖 | Alternative Design Manufacturing and Supply Inc. | FT71H-PC |
参考文献
- Hillerer, K. M., Reber, S. O., Neumann, I. D., Slaterry, D. A. Exposure to chronic pregnancy stress reverses peripartum-associated adaptations: implications for postpartum anxiety and mood disorders. Endocrinology. 152 (10), 3930-3940 (2011).
- Hillerer, K. M., Neumann, I. D., Slaterry, D. A.
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重印与许可
