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Article de méthode

Le test de natation forcée comme un modèle de type dépressif Comportement

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⸱

DOI :

10.3791/52587

⸱

2 mars 2015

 ,  ,  , 
1School of Psychological Sciences, Tel-Aviv University, 2School of Behavioral Sciences, Academic College of Tel Aviv-Yaffo, 3Department of Education and Psychology, The Open University of Israel, 4School of Health and Life Sciences, Hadassah Academic College

Dans cet article

Résumé

Ce protocole décrit le test de nage forcée, qui est utilisé pour l’étude du comportement dépressif chez les rongeurs. Cette procédure consiste à placer un animal dans un récipient rempli d’eau qui conduira éventuellement à l’apparition d’un comportement d’immobilité, qui est considéré comme reflétant un désespoir comportemental.

Résumé

L’objectif du présent protocole est de décrire le test de nage forcée (FST), qui est l’un des tests les plus couramment utilisés pour l’étude du comportement dépressif chez les rongeurs. Le FST est basé sur l’hypothèse que lorsqu’il place un animal dans un récipient rempli d’eau, il fera d’abord des efforts pour s’échapper, mais finira par faire preuve d’une immobilité qui peut être considérée comme reflétant une mesure de désespoir comportemental. Ce test a été largement utilisé parce qu’il implique l’exposition des animaux au stress, dont il a été démontré qu’il joue un rôle dans la tendance à la dépression majeure. De plus, il a été démontré que le FST partage certains des facteurs qui sont influencés ou modifiés par la dépression chez l’homme, notamment les changements dans la consommation alimentaire, les anomalies du sommeil et l’anhédonie induite par le sevrage médicamenteux. Les principaux avantages de cette procédure sont qu’elle est relativement facile à réaliser et que ses résultats sont facilement et rapidement analysés. De plus, sa sensibilité à un large éventail d’antidépresseurs qui en fait un test de dépistage approprié est l’une des caractéristiques les plus importantes conduisant à sa grande validité prédictive. Malgré son attrait, ce modèle présente un certain nombre d’inconvénients. Tout d’abord, la question de l’augmentation chronique est problématique dans ce test car, dans la vraie vie, les patients doivent être traités pendant au moins plusieurs semaines avant de ressentir un soulagement de leurs symptômes. Enfin, en raison de l’aversivité du FST, il est important de prendre en compte les influences qu’il pourrait avoir sur la structure/fonction cérébrale si des analyses cérébrales doivent être effectuées à la suite de cette procédure.

Introduction

La dépression est un trouble psychiatrique vie en danger et un problème majeur de santé publique dans le monde entier avec une incidence de 5% et une prévalence de durée de vie de 15 à 20%. En outre, il est estimé que d'ici 2020, la dépression sera dans les trois principaux contributeurs à la charge de morbidité de 1,2. La dépression est associée à une invalidité, une diminution de la qualité de vie, l'augmentation des coûts liés à la santé et est considéré comme un facteur de risque principal pour de nombreuses maladies, y compris cardiovasculaires, métaboliques et les troubles neuropsychiatriques 3,4 .Current traitements pharmaco-thérapeutique ont une efficacité limitée et sont associées à de nombreux effets secondaires délétères 5,6. Par conséquent, une meilleure compréhension de la physiopathologie de cette maladie aux côtés avec le développement de traitements innovants et améliorés reste cruciale. Par conséquent, des modèles animaux sont essentiels pour faire avancer la recherche dans ce domaine.

Il existe de nombreux modèles utilisés pour l'étude de ce trouble ( par exemple test de préférence le saccharose, le test de suspension caudale) avec le test de natation forcée (FST, également connu comme le test de Porsolt après le développeur de ce modèle 7,8) étant l'un des tests les plus couramment utilisés 7,9-12.

Au cours de la FST un animal est placé dans un récipient rempli d'eau à partir de laquelle il ne peut échapper. L'animal va d'abord essayer de se échapper mais finira par présenter l'immobilité (c.-à-flottant avec l'absence de tout mouvement à l'exception de celles qui sont nécessaires pour garder le nez hors de l'eau). Le Tribunal est un modèle très populaire dans la recherche animale pour un certain nombre de raisons. Tout d'abord, il implique l'exposition des animaux à un stress, qui a été montré comme ayant un rôle dans la tendance de la dépression majeure 12-14. De plus la dépression est souvent perçue comme un manque de capacité à gérer le stress 15-17. Deuxièmement, le traitement pharmacologique des antidépresseurs avant le test a été montré pour réduire l'immobilité dans la FST 18-23. Par conséquent, il est souvent utilisé comme un test de criblage pour des composés nouveaux ayant des propriétés antidépressives potentiels 15-17,24. Anhédonie 15-17,24 En outre, le TSF a été montré à part quelques-uns des facteurs qui sont influencés ou modifiés par la dépression chez l'homme, tels que les changements dans la consommation alimentaire, troubles du sommeil et la drogue retrait induite. Ce est aussi la raison pour laquelle ce test est parfois utilisé pour évaluer le comportement dépressif comme chez les souris mutantes, avec une augmentation ou une diminution de l'immobilité de base (par rapport à des souris «de type sauvage») 25,26.

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Protocole

REMARQUE: Tous les protocoles expérimentaux ont été approuvées par le Comité international pour les soins et l'utilisation des animaux en Israël. Tous les efforts ont été faits pour réduire le nombre d'animaux utilisés et leur souffrance.

1. Préparation pour le test de natation forcée

  1. Utilisez deux chambres adjacentes. Utilisez une pièce comme une «salle d'attente» pour tenir les animaux avant tests de comportement, et l'autre pour la réalisation de la procédure.
  2. Préparer des récipients cylindriques en verre transparentes (la seule restriction pour le nombre de conteneurs est l'espace disponible) mesurant 50 cm de hauteur et un diamètre de 20 cm.
    NOTE: Il est possible d'exécuter simultanément plusieurs animaux dans la même pièce. Si oui, séparer les conteneurs d'un autre à l'aide d'un écran noir pour que les animaux ne verront pas l'autre durant la procédure.
  3. Préparer caméra (s) vidéo devant des récipients de sorte que chaque caméra perçoit un ou plusieurs récipients de manière à wpermettre aux malades l'observation claire du comportement des animaux plus tard tout en regardant les images.
  4. Préparer cages de séchage propres, des lampes chauffantes et coussins chauffants pour les animaux qui ont terminé la procédure pour éviter l'hypothermie. Assurez-vous que le fond de la cage a un papier buvard et le changer quand il est mouillé. Ne placez pas les cages dans la salle d'examen.
    NOTE: Assurez-vous de ne pas mélanger des animaux de différentes cages à domicile alors qu'ils restent dans les cages de séchage transitoires.

2. manipulation des animaux avant examen

  1. Animaux Maison dans une chambre avec un cycle de 12 heures de lumière / obscurité.
  2. Pendant les jours de la procédure expérimentale donner les animaux l'accès libre à la nourriture et de l'eau, à l'exception du temps spécifique passé dans la salle de la procédure.
  3. Lors de l'utilisation des rats, la manipulation des animaux pendant environ 2 minutes par jour, 5 jours avant le début de la procédure expérimentale.

3. Procédure de formation

LeOn procède différemment pour les rats et les souris.

NOTE: Pour les souris et les rats, observer les animaux pendant qu'ils sont dans l'eau en tout temps. Dans le cas d'un animal apparaît dans la détresse grave (par exemple très fatigué, ne peut pas rester float) enlever l'animal de l'eau et de l'exclure de l'expérience.

  1. Pour les souris - Il ya une session de 6 minutes de long, divisé en pré-test (les 2 premières minutes) et test (le 4 dernières minutes).
    1. Pour que les souris de se acclimater à l'environnement de test, le transport des animaux dans leur cage d'origine au moins 30 min avant l'essai de comportement à la salle d'attente.
    2. Remplir les cylindres avec de l'eau du robinet à 25 ° C et régler la profondeur de l'eau selon la 'taille de la souris, de sorte qu'il ne peut pas toucher le fond du récipient avec ses pattes de derrière.
    3. Marquez le cylindre avec le nombre d'animaux dans le but de l'identification de l'animal plus tard tout en regardant les images.
    4. Allumer le caméscope / s et ensuite placer chaque souris dans le conteneur de cylindre rempli d'eau pendant 6 minutes.
    5. Après six minutes se sont écoulées, éteignez l'appareil photo / s, retirez la souris du récipient et le placer dans la cage de séchage transitoire avec la lampe de chaleur au-dessus et le pad de chaleur en dessous. La souris doit être étroitement surveillée en permanence et tout en récupérant dans cette cage. A cet effet, il est possible de placer un thermomètre au niveau des souris pour se assurer que la température dans la cage ne dépasse pas 37 ° C. Aussi, placer la cage de telle sorte que tombe pas tous sous la lampe ou sur le pavé; cela permet à la souris pour déplacer à un endroit plus frais, si désiré.
    6. Changez l'eau après chaque session pour éviter toute influence sur la prochaine souris.
  2. Pour les rats - Il ya deux sessions, 24 heures d'intervalle. La première session est la phase de pré-test (15 min) et la deuxième session est l'étape de test (5 min).
    1. Pour que les rats se acclimater à laenvironnement d'essai, le transport des animaux dans leurs cages au moins 30 minutes avant l'essai de comportement à la salle d'attente.
    2. Remplir les cylindres avec de l'eau du robinet à 23 ± 1 ° C et régler la profondeur de l'eau selon la taille du rat, de sorte qu'il ne peut pas toucher le fond du récipient avec ses pattes de derrière.
    3. Marquez le cylindre avec le nombre d'animaux dans le but de l'identification de l'animal plus tard tout en regardant les images.
    4. Placer chaque rat dans le conteneur de cylindre rempli d'eau pendant 15 min.
    5. Après 15 minutes se sont écoulées retirer le rat à partir du récipient et le placer dans la cage de séchage transitoire avec la lampe de la chaleur au-dessus et le tampon de chaleur en dessous. Le rat doit être étroitement surveillée en permanence et tout en récupérant dans cette cage. A cet effet, il est possible de placer un thermomètre au niveau du rat pour se assurer que la température dans la cage ne dépasse pas 37 ° C. Aussi, placer la cage de telle sorte que pas tous, il falls sous la lampe ou sur le pavé; ce qui permet au rat pour se déplacer à un endroit plus frais, si désiré.
    6. Changez l'eau après chaque session pour éviter toute influence sur le prochain rat.
      NOTE: Ce est la fin de la phase pré-test.
    7. Vingt-quatre heures plus tard, pour que les rats se acclimater à l'environnement de test, le transport des animaux dans leur cage d'origine au moins 30 min avant l'essai de comportement à la salle d'attente.
    8. Remplir les cylindres avec de l'eau du robinet à 23 ± 1 ° C et régler la profondeur de l'eau selon la taille du rat, de sorte qu'il ne peut pas toucher le fond du récipient avec ses pattes de derrière.
    9. Marquez le cylindre avec le nombre d'animaux dans le but de l'identification de l'animal plus tard tout en regardant les images.
    10. Tournez sur la caméra vidéo / s, puis placez le rat dans le conteneur de cylindre rempli d'eau pendant 5 min. Assurez-vous que chaque rat est testé dans le même conteneur et la position dans la salle que le jour précédent.
    11. Après 5 min se sont écoulés allumer l'appareil photo / s, retirez le rat du récipient et le placer dans la cage de séchage transitoire avec la lampe de chaleur au-dessus et le pad de chaleur en dessous. Le rat doit être étroitement surveillée en permanence et tout en récupérant dans cette cage. A cet effet, il est possible de placer un thermomètre au niveau du rat pour se assurer que la température dans la cage ne dépasse pas 37 ° C. Aussi, placer la cage de telle sorte que tombe pas tous sous la lampe ou sur le pavé; ce qui permet au rat pour se déplacer à un endroit plus frais, si désiré.
    12. Changez l'eau après chaque session pour éviter toute influence sur le prochain rat.
      NOTE: Ce est la fin de la phase de test.

4. Le codage comportemental

Pour les souris, coder le 4 dernières minutes défini comme la phase de test. Pour les rats, coder le 5 min de la phase de test.

  1. Code de la durée du temps passé comme «Immobile» si la souris est flottantavec l'absence de tout mouvement à l'exception de celles qui sont nécessaires pour maintenir le nez au-dessus de l'eau.
  2. Code de la durée du temps passé comme «Luttant / escalade" si les mouvements rapides des membres antérieurs sont observés tels que les pattes avant briser la surface de l'eau.
  3. Code de la durée du temps passé comme "piscine" Si le mouvement des membres antérieurs ou postérieurs membres d'une manière pataugeoire est observée.
    NOTE: Il est possible d'utiliser un autre moyen de coder ces comportements, ce qui inclut une méthode de temps à l'échantillonnage. Évaluez la piscine, luttant ou d'immobilité que la fréquence des épisodes à intervalles de 5 secondes tout au long de la session de test.

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Résultats

Les résultats suivants sont fondés sur des données non publiées de notre laboratoire. Dans cette expérience, les souris femelles adultes ICR ont été testés après trois semaines de traitement avec l'inhibiteur de la recapture de la sérotonine (ISRS) escitalopram ou nouveau traitement anti-dépressive et anti-anxiété à base de plantes (NHT) (pour plus d'informations concernant le traitement à base de plantes, voir 12 , 27,28). L'analyse de variance a révélé que le traitement réduit le comportement dé...

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Discussion

Le TSF est utilisé pour surveiller le comportement dépressif-like et est basé sur l'hypothèse que l'immobilité reflète une mesure de désespoir comportemental 3. Les principaux avantages de ce procédé réside dans son fonctionnement relativement simple et des résultats rapides. En outre, sa sensibilité à un large éventail de médicaments antidépresseurs qui en fait un test de dépistage approprié est l'une des caractéristiques les plus importantes menant à sa validité prédictive élevée 29. ...

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Cette recherche a été soutenue par la Fondation israélienne pour les sciences (subvention n° 738/11), par l’Institut national de psychobiologie en Israël (NIPI-7-2011-12) et par la Fondation de l’Université ouverte

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
OrdinateurDellIntel® ; Noyau™ ; Processeur i3-2120 @ 3,30 GHz, 4 Go de RAM
CaméraVIDOAU-CB422CAMÉRA CCD B/W  ;
http://www.vido-europe.com/products_detail.asp?id=33&pcategory=2
Logiciel de codageBiobserveFST Analysis
http://www.biobserve.com/products/fst/index.html
Lampe chauffanteIkeaAA-19025-3ESPRESSIVIO 400.504.46  ;- 20W G4 Bulbe  ;
http://www.ikea.com/ms/en_US/customer_service/assembly/E/E00050467.pdf
Chauffage  ; oreillerSachsEF-188B38*38cm Chauffage  ; Oreiller
http://www.sachs.co.il/eng/lego_tree.php?instance_id=21&actions=show&id=
604

Références

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