在神經科學和行為學的研究領域,小鼠懸尾實驗(Tail Suspension Test, TST)作為一種經典的行為學測試方法,被廣泛用于評估抗抑郁藥效的療效及探究抑郁樣行為的機制。
實驗準備階段
環境設置:實驗的首要條件是營造一個穩定且適宜的動物生活環境。SPF級(無特定病原體)動物房是Zui佳選擇,室溫需嚴格控制在22±2℃,濕度保持在40±20%,模擬小鼠的棲息環境。此外12小時的晝夜交替周期有助于維持小鼠的正常生理節律。實驗室應保持安靜,遠離噪音源,以減少外界因素對實驗結果的影響。
設備與材料準備:
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實驗箱的設計,采用55cm高、60cm寬、11.5cm深的塑料箱,內部設置擋板以分隔個體,減少相互干擾。
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核心設備包括懸尾裝置,由懸掛桿和固定膠帶組成,用于懸掛小鼠;
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醫用膠帶需選擇對皮膚溫和、不易引起過敏的類型;
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高清攝像設備確保全程記錄小鼠行為細節;
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分析軟件如VisuTrack,能夠自動追蹤并分析視頻數據,提高實驗效率和準確性;
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準備充足的清潔用品,確保實驗后設備的徹底消殺。
動物準備:實驗對象選用SPF級小鼠,健康無病疾,且已適應實驗環境至少24小時,理想適應期為三天。在此期間,小鼠應自由攝食飲水,保持正常的晝夜活動模式,以減少因環境適應不適引起的行為偏差。
實驗操作步驟:
動物處理:實驗開始時,以溫和的方式從籠中取出小鼠,避免任何可能增加其壓力的操作。使用醫用膠帶在距離尾巴尖約1cm處輕輕固定,確保既不影響小鼠呼吸,也不造成疼痛。
實驗設置:將小鼠尾巴懸掛在裝置上,調整至鼻尖距離地面約30cm的高度,旨在模擬一種無法逃脫的困境。攝像設備需預先調整,確保小鼠全身清晰可見,背景顏色與小鼠形成鮮明對比,便于后續分析。
行為記錄:錄像開始,持續6分鐘,但重點分析后4分鐘的不動時間,因為這段時間Zui能反映小鼠的絕望情緒。記錄小鼠的掙扎行為,包括嘗試逃脫、四肢擺動等,以及Zui終進入的不動狀態,這些都是評估抑郁樣行為的關鍵指標。
實驗結束處理:6分鐘后,輕柔地移除膠帶,避免對小鼠造成傷害,并迅速將其放回原籠。隨后,徹底清理實驗區域,收集所有排泄物,使用專用的清潔劑和消殺劑對實驗設備進行徹底清潔,確保下次實驗的衛生條件。
數據分析:
行為分析:利用VisuTrack等分析軟件,計算每只小鼠的不動時間和掙扎行為的持續時間。通過計算平均不動時間,并與對照組進行比較,可以評估實驗組小鼠是否表現出更多的抑郁樣行為。
統計處理:采用T檢驗來分析實驗組與對照組之間的差異,根據實驗設計選擇適合的配對或未配對T檢驗。統計顯著性設定為P<0.05,意味著兩組之間的差異具有統計學上的意義。
實驗注意事項
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品種差異不同品種的小鼠可能對懸尾實驗的反應不同,因此需設立相應的對照組,以準確評估實驗效果。
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重復實驗為減少個體差異對結果的影響,通常避免在同一小鼠上重復實驗。若必須重復,應至少間隔半個月,以減少前次實驗可能產生的長期影響。
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動物福利實驗過程中,必須嚴格遵守動物福利原則,確保所有操作盡可能減少小鼠的應激反應。
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自發活動監測實驗前后監測小鼠的自發活動,有助于排除因運動能力差異對實驗結果造成的干擾。
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清潔消殺每次實驗后,對實驗設備和環境的徹底清潔消殺,是確保實驗衛生條件、避免交叉污染的關鍵步驟。
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在實驗過程中小鼠易在懸吊狀態下反向攀爬,抱住自己的尾巴不動,特別是C57小鼠。為了避免這一情況的發生,可采用軟塑管套在小鼠尾巴上,特點是重量輕、表面光滑,小鼠無法抓住。