עכבר בכפייה לשחות מבחן
29 בינואר 2012
המבחן הוא נאלץ לשחות תוקף כגישה הניסוי להעריך את יעילות נגד דיכאון פוטנציאל במכרסמים. חיות הניסוי ממוקמות בתוך טנק מים לברוח בנושא התנהגות ניידות לכימות. הנהלים משותף לגרסה העכבר של מבחן זה מתוארים.
מבחן השחייה הכפויה של העכבר הוא מבחן נפוץ המשמש לחיזוי יעילות נוגדי דיכאון. סרט זה מדגים את הנהלים של גרסת העכבר של מבחן השחייה הכפויה. גרסת העכבר שונה מגרסת העטיפה ואין להשתמש בה לסירוגין.
במבחן השחייה הכפויה, עכברים מונחים במיכל מלא במים. העכבר נשאר במיכל במשך שש דקות. התנהגויות הנבדק מתועדות במהלך תקופה זו.
בתום תקופת הבדיקה של שש דקות, הנבדק מוציא מהמים. לאחר סיום הבדיקה, ההקלטות החזותיות מועברות למחשב או לצג וידאו. לניתוח במשקיף מודד את הזמן שעכבר מבלה במאבק במהלך ארבע הדקות האחרונות של הפגישה בת שש הדקות.
תרופות נוגדות דיכאון מגדילות את משך הזמן על ידי הקדשת מאבק. זה בא לידי ביטוי בפרקי זמן קצרים יותר של חוסר תנועה. שלום, שמי שון מהמעבדה של ד"ר טוד גולד בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת מרילנד.
היי, אני שאנטל מאותה מעבדה. בסרטון זה אנו הולכים להראות לכם כיצד לבצע ולצבור את גרסת העכבר של מבחן השחייה הכפויה. מבחן השחייה הכפויה של העכבר משמש להערכת היעילות הפוטנציאלית של טיפולים נוגדי דיכאון.
אז בואו נצלול פנימה, נכון? אנו משתמשים במיכלים גליליים שקופים העשויים מחומר יציב, כגון פרספקס במידות המיכל נבחרות כדי למנוע מהעכברים לברוח ולגעת בתחתית עם הרגליים או הזנב. מלאו את המיכל במי ברז עד לרמה שנקבעה מראש ומסומנת, התאימו את טמפרטורת המים.
זה צריך להיות בין 23 ל -25 מעלות צלזיוס. יש לארגן את מיכלי המים לצילום וידאו. במעבדה שלנו, אנו מבצעים את מבחן השחייה הכפויה עם ארבעה עד חמישה נבדקים בכל פעם בין המיכלים.
אנו מציבים מחיצות כדי למנוע מהנבדקים להתבונן זה בזה. חוצצים אלה מספקים גם ניגודיות רקע עם העכברים. עבור עכברים לבקנים, שחור מספק ניגודיות טובה להקלטות וידאו.
עבור זני עכבר בצבע כהה יותר, רקע לבן או שמנת. לפני תחילת הניסוי, הפעל את מכונת הרעש הלבן. ודא שהוא לא חזק מדי.
זה אמור להסוות רק רעשים לסירוגין. הכניסו את הנבדקים לחדר הניסוי. כדי להתאקלם תקופה זו היא בדרך כלל לפחות שעה אחת.
התנאים בחדר הניסויים צריכים להיות קבועים וללא רעשים, שינויים ברמות האור והפרעות אפשריות אחרות. לאחר סיום תקופת ההתרגלות, ניתן להתחיל את הבדיקה. חשוב לרשום את שם הפגישה ראשית, החזיקו את העכברים בזנבותיהם והניחו אותם בעדינות במיכל.
חשוב לעשות זאת לאט כדי שבעלי החיים יוכלו להתמצא כשהם נוגעים במשטח המים. בתום תקופת הבדיקה של שש הדקות, הקליטו וידאו את זיהוי בעלי החיים ועצרו את ההקלטה. מוציאים את העכברים באותו סדר שבו התחילו ומייבשים אותם בעדינות במגבות נייר לפני שמחזירים אותם לכלוב.
אין לעשות שימוש חוזר במים במיכלים. כעת, לאחר שסיימנו את הבדיקות, בואו נעבור לציון ההתנהגויות במבחן Mass Force Swim. המשתנה העיקרי המוערך הוא משך הזמן שבו בעלי החיים נשארים ללא תנועה במהלך הניסוי.
בדרך כלל במבחן השחייה הכפויה של העכבר, ארבע הדקות האחרונות של המפגש הכולל של שש דקות נקבעות. הסיבה לכך היא העובדה שרוב העכברים, ללא קשר לטיפול, ניידים ברציפות בשלבים המוקדמים של הבדיקה. פעילות זו מאפילה על כל השפעות הטיפול הפוטנציאליות.
כפי שניתן לראות בסרטון זה, העכברים פעילים מאוד בשלבים הראשונים של הבדיקה. פעילות זו תפחת לאחר שתי הדקות הראשונות עבור כל זמן עכבר שהושקע. נייד נמדד על ידי שעון עצר על המסך הנשלט על ידי משטח משחק.
שעון העצר השני סופר לאחור את 240 השניות. ניידות זמן המבחן מוגדרת ככל תנועה אחרת מלבד אלה הנחוצות לאיזון הגוף ושמירה על הראש מעל ציטוט סוף המים. כעת, בואו נראה ניקוד לדוגמה של ניסיון.
ראשית אנו מכסים את העכברים האחרים שאינם עוברים הערכה כדי למנוע בלבול. עכברים בדרך כלל צפים במים בקלות. עם זאת, הם עדיין מפגינים תנועות קטנות כדי לאזן את גופם ולהשאיר את ראשם מעל המים.
התנהגויות אלה אינן ניסיון לברוח ואין להתייחס אליהן כניידות. כמו כן, לאחר התקף בודד של עכברי ניידות, למרות שלמעשה חסרי תנועה עדיין יכולים להיסחף במים כתוצאה מהמומנטום שנצבר קודם לכן, גם תנועות אלה אינן צריכות להיחשב כניידות. עכשיו נעבור לסרטון אחר.
העכבר בסרטון זה מציג תקופות של ניידות וחוסר תנועה כפי שמסומן על המסך, תצפית תתעד את זמן הניידות. אמנם תיאורטית ניתן למדוד את זמן חוסר התנועה ישירות, אך קל יותר לזהות ולמדוד תנועות פעילות מאשר היעדר תנועות כאלה. באופן מסורתי מדווח על זמן חוסר תנועה.
זמן חוסר תנועה נקבע על ידי הפחתת זמן הניידות מ-240 שניות. ציון מבחן השחייה הרביעי דורש הרבה אימונים ותרגול. על מנת להגיע לרמות אמינות גבוהות, חשוב ליצור סטנדרט חיים פנימי ולהכשיר כל צופה חדש עד שיגיע לרמות אמינות גבוהות.
בסרטון זה אנו מסבירים את גרסת העכבר של מבחן השחייה הכפויה. בהצלחה בניסויים העתידיים שלך.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
סקירה כללית
מבחן השחייה הכפוי הוא שיטה מאומתת להערכת יעילות פוטנציאלית של תרופות נגד דיכאון במכרסמים. המבחן כולל הנחת עכברים במיכל מים וכימות התנהגות הבריחה שלהם.
מרכיבי מחקר עיקריים
תחום המדע
- מדעי המוח
- מדעי ההתנהגות
- פסיכופרמקולוגיה
רקע
- מבחן השחייה הכפוי נפוץ במחקר פרה-קליני.
- הוא עוזר לחזות את יעילותם של טיפולים נגד דיכאון.
- עכברים משמשים בשל הדמיון ההתנהגותי שלהם לבני אדם.
- קיימות גרסאות שונות של המבחן, כולל גרסאות לעכברים ולחולדות.
מטרת המחקר
- להדגים את הליכי גרסת העכבר של מבחן השחייה הכפוי.
- להדגיש את ההבדלים בין גרסת העכבר לגרסת החולדה.
- לספק מדריך ויזואלי לחוקרים המבצעים את המבחן.
שיטות שבהן נעשה שימוש
- עכברים מונחים במיכל מלא מים למשך שש דקות.
- תצפיות התנהגותיות נרשמות במשך משך המבחן.
- התנהגות הקשורה לבריחה כמותית כדי להעריך את יעילות התרופות נגד דיכאון.
- ההליכים סטנדרטיים כדי להבטיח שיחזוריות.
תוצאות עיקריות
- המבחן מספק תובנות לגבי התגובות ההתנהגותיות של עכברים.
- התוצאות יכולות להצביע על יעילות פוטנציאלית של תרופות נגד דיכאון.
- שונות בהתנהגות יכולה לספק מידע על המנגנונים הבסיסיים של דיכאון.
- הליכים סטנדרטיים משפרים את אמינות הממצאים.
מסקנות
- מבחן השחייה הכפוי הוא כלי חשוב במחקר תרופות נגד דיכאון.
- הבנת התנהגות העכברים בהקשר זה יכולה להוביל לטיפולים טובים יותר.
- מחקרים עתידיים יכולים לבנות על ממצאים אלה כדי לחקור דרכים טיפוליות חדשות.
שאלות נפוצות
Executive Industry Relevance
The mouse forced swim test is a widely used preclinical behavioral assay for evaluating antidepressant efficacy, providing a quantitative readout of escape-related mobility that supports target validation and mechanistic de-risking in early discovery. Its standardized procedure enables reproducible assessment of compound effects on depressive-like states, informing go/no-go decisions in antidepressant pipeline prioritization. The test’s simplicity and minimal equipment requirements facilitate scalable implementation across discovery workflows.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Interrogates therapeutic hypotheses by measuring antidepressant-induced changes in mobility behavior, supporting target engagement validation.
- Operational Value: Enables functional validation of CNS targets through dose-response assessment of antidepressant compounds.
- Predictive Value: Contributes to preclinical confidence by correlating increased struggle time with potential clinical efficacy.
Screening & Assay Development
- Assay Readiness: Produces quantifiable mobility measurements over the last four minutes of a six-minute session, enabling standardized compound screening.
- Reproducibility: Standardized water temperature (23–25°C), tank dimensions, and observer training ensure consistent results across laboratories.
- Scalability: Compatible with parallel testing of four to five subjects using dividers to prevent social interference, supporting medium-throughput evaluation.
Translational & Preclinical Research
- Disease Relevance: Models depressive-like states through immobility behavior, allowing assessment of mechanism-based antidepressant candidates.
- Translational Continuity: Mobility scoring aligns with clinical endpoints by quantifying active coping behaviors predictive of treatment response.
- Risk-Adjusted Advancement: Reliable immobility data supports preclinical go/no-go decisions by reducing false-positive progression.
Pipeline & Workflow Integration
The mouse forced swim test functions as a discovery-stage behavioral assay that bridges target validation and lead identification, providing mechanistic insights before progression to preclinical efficacy studies.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing by isolating the effect of compounds on escape-related behavior, clarifying pathway involvement in mood regulation.
- Screening: Delivers quantitative mobility outputs that enable comparison of test compounds against controls and reference antidepressants.
- Analytics: Mobility time measurement, derived from active movement detection, provides a reliable, scorer-dependent readout for inter-group comparisons.
- Translational Research: Connects to preclinical validation by offering a behavioral proxy for antidepressant response, informing mechanism-of-action studies.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable behavioral platform for CNS target assessment across multiple discovery campaigns.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in target validation by reducing mechanistic ambiguity in antidepressant screening.
- Operational Value: Ensures assay standardization through fixed duration, temperature control, and blinded scoring protocols.
- Strategic Value: Improves capital efficiency by enabling early de-risking of antidepressant candidates before resource-intensive studies.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization by identifying compounds with robust mobility-enhancing effects.
Implementation Considerations
- Requires behavioral neuroscience expertise in rodent handling and ethological scoring.
- Dependent on controlled environmental instrumentation, including temperature-regulated water tanks and video recording systems.
- Necessitates cross-team standardization of observer training to achieve inter-rater reliability in mobility scoring.
- Involves adaptation considerations for different mouse strains, including background contrast optimization for video tracking.
- Limited by potential confounding factors such as stress reactivity and motor impairment, which must be controlled through complementary assays.
