CUMS（慢性不可預測溫和應激）模型

慢性不可預測溫和應激（Chronic Unpredictable Mild Stress） 模型是心理學和神經科學中廣泛用于研究抑郁癥發病機制及抗抑郁藥物效果的經典動物模型。以下是該模型構建的詳細方法和關鍵要點：

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01

CUMS模型的核心原理

理論基礎：
模擬人類長期暴露于不可預測的生活壓力（如工作壓力、人際關系問題等），導致情緒低落、快感缺失等抑郁樣行為。

特點：

慢性：應激持續數周（通常2-6周）。

不可預測：應激類型、強度、時間隨機組合，避免動物適應。

溫和：應激強度低于急性應激（如電擊），避免直接生理損傷。

02

模型構建步驟

1. 實驗動物選擇

常用物種：大鼠或小鼠（推薦Sprague-Dawley大鼠或C57BL/6小鼠）。

性別：通常選用雄性（因雌性激素波動可能干擾結果）。

數量：每組至少8-10只（滿足統計學要求）。

2. 應激方案設計

應激類型（需隨機組合，避免規律性）：

應激周期：

總時長：通常 28天（可調整至35天以增強模型效果）。

應激頻率：每天1-2種應激，隨機安排（避免動物預測應激事件）。

3. 對照組的設置

正常對照組：無任何應激，保持正常飼養環境。

模型組：接受上述慢性應激。

陽性對照組（可選）：在實驗后期給予抗抑郁藥（如氟西?。炞C模型有效性。

03

行為學評估

1. 核心抑郁樣行為指標

強迫游泳實驗（FST）：

記錄動物在水中靜止漂浮的時間（“不動時間”）。

抑郁樣表現：不動時間顯著延長。

(本公司配備的強迫游泳桶)

懸尾實驗（TST）：

測量尾部懸掛時靜止不動的時間。

抑郁樣表現：靜止時間增加。

(本公司配備的懸尾設施)

糖水偏好實驗（SPT）：

動物對糖水和純水的偏好比例下降，反映快感缺失。

2. 其他輔助評估

曠場實驗（OF）：

中央區域停留時間減少，提示焦慮樣行為。

(本公司配備的曠場設施)

Morris水迷宮：

空間記憶能力下降（部分模型可能出現認知功能障礙）。

(本公司配備的Morris水迷宮)

04

生理與分子指標檢測

1.下丘腦-垂體-腎上腺軸（HPA軸）：

檢測血液中皮質酮（嚙齒類）或皮質醇（人類）水平升高。

2.神經遞質：

前額葉皮層、海馬區5-HT、NE、DA水平降低。

3.炎癥因子：

IL-6、TNF-α、IL-1β等促炎因子升高。

4.腦區結構：

海馬體積縮?。ㄍㄟ^MRI或組織學分析）。

05

模型驗證與應用

1.抗抑郁藥物驗證：

給藥組（如SSRIs、SNRIs）應顯著改善抑郁樣行為（如縮短強迫游泳不動時間）。

2.機制研究：

探索HPA軸失調、神經可塑性損傷（如BDNF表達降低）、氧化應激等分子機制。

06

注意事項

1.應激的不可預測性：

需嚴格隨機化應激類型和時間，避免動物產生適應性。

2.實驗倫理：

避免過度痛苦（如長時間潮濕墊料需每日更換）。

3.模型穩定性：

不同品系動物（如SD大鼠 vs. C57小鼠）對CUMS敏感性差異較大，需預實驗優化參數。

07

常見問題與解決方案

Q：模型失敗（行為學無顯著變化）？

A：檢查應激方案是否足夠多樣、應激強度是否合理，或延長應激周期。

Q：假陽性結果（對照組出現抑郁行為）？
A：確保對照組環境穩定，避免交叉干擾（如應激組氣味影響對照組）。

文獻案例

【文章題目】

柴胡疏肝散合阿魏酸對 CUMS 模型大鼠額葉皮層 BDNF-TrKB 信號通路及單胺類神經遞質的調節作用

【文獻摘要】

目的：觀察柴胡疏肝散合阿魏酸對慢性不可預知性刺激（CUMS）模型大鼠抗抑郁的作用，并從額葉皮層組織形態學、腦源性神經營養因子（BDNF）/酪氨酸激酶受體（TrKB）信號通路關鍵分子表達及單胺類神經遞質變化的角度探索其作用機理。

方法：將 60 只成年雄性 SD 大鼠隨機分為空白對照組、抑郁模型組、柴胡疏肝散組、阿魏酸組、柴胡疏肝散合阿魏酸組、氟西汀組共 6 組，每組 10 只。除空白對照組外，每天隨機給予一種輕度慢性不可預見性應激刺激，包含禁食不禁水 24 h、禁水不禁食 24 h、籠內加水浸濕墊料、束縛 3 h、夾尾 1 min、4 ℃冰水游泳、晝夜顛倒，共 7 種刺激，每種刺激方法使用 1～3 次，共 21 天。在刺激大鼠同時，分別向各用藥組大鼠灌胃柴胡疏肝散 3.3 g·kg-1·d-1、阿魏酸 50 mg·kg-1·d1、柴胡疏肝散 3.3 g·kg-1·d-1聯合阿魏酸 50 mg·kg-1·d-1、氟西汀 2.1 mg·kg-1·d-1，空白對照組及抑郁模型組大鼠給予等體積生理鹽水灌胃。在造模前后分別進行曠場實驗、糖水偏好實驗、強迫游泳實驗。腹腔注射 3％戊巴比妥鈉麻醉大鼠，在冰上分離額葉皮層。采用 Real-time PCR法檢測額葉皮層腦源性神經營養因子（BDNF）、酪氨酸激酶受體（TrKB）及環磷酸腺苷反應元件結合蛋白（CREB） mRNA 表達，蛋白免疫印跡法（Western blot）檢測前額皮層 BDNF、TrKB、CREB 的蛋白表達，ELISA 檢測大腦額葉皮層單胺類神經遞質 5-羥色胺（5-HT）、多巴胺（DA）及去甲腎上腺素（NE）的含量，光鏡觀察大鼠額葉皮層的組織形態學。

結果：與空白對照組比較，抑郁模型組大鼠體重顯著下降（P<0.01）；曠場實驗水平得分、垂直得分、糖水偏好度均顯著下降（P<0.01），游泳不動時間顯著延長（P<0.01）；額葉皮層神經細胞明顯減少，壞死細胞數量增多，細胞染色變深；額葉皮層 BDNF、TrKB、CREB 的 mRNA 表達、蛋白表達水平及 5-HT、NE、DA 含量顯著降低（P<0.01）。與抑郁模型組比較，各干預組大鼠一般狀態顯著改善；體重明顯增加（P<0.05），水平得分明顯升高（P<0.05），游泳不動時間顯著縮短（P<0.01）；額葉皮層神經細胞數量增加，壞死細胞數量減少，細胞染色變淺；額葉皮層 BDNF、TrKB、CREB 的 mRNA 表達水平、蛋白表達水平及 5-HT、DA、NE 含量均顯著上升（P<0.01）。柴胡疏肝散合阿魏酸組大鼠造模后體重增加、增加大鼠額葉皮層 5-HT 含量優于柴胡疏肝散組、阿魏酸組（P<0.05），垂直得分、上調大鼠額葉皮層 BDNF mRNA 優于柴胡疏肝散組（P<0.05），游泳不動時間縮短、上調大鼠額葉皮層 BDNF、TrKB、CREBmRNA 和 BDNF、CREB 蛋白的表達水平、增加大鼠額葉皮層 DA 含量優于阿魏酸組（P<0.05）。

結論：柴胡疏肝散合阿魏酸可通過調節大鼠額葉皮層 BDNF/TrKB 信號通路及單胺類神經遞質含量發揮對 CUMS 模型大鼠的抗抑郁作用，且其顯示出比柴胡疏肝散、阿魏酸單獨使用較顯著的抗抑郁作用。

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