脑声问答（22）期丨亚健康状态动物模型如何造模？

大量的研究证实亚健康的发生发展与不良的生活习惯、心理因素刺激、精神紧张、环境污染、个性特征和遗传因素等有关。因此，目前亚健康动物模型构建的理论依据多建立在其发生发展的躯体、心理和环境等因素上。

亚健康状态动物模型类型

目前，亚健康状态的主症变化多样，且其分类方法也未统一，因此亚健康的动物模型也多种多样。有根据常见主症模拟躯体疲劳、心理焦虑、抑郁来建立躯体亚健康、心理亚健康动物模型，也有根据应激源的来源建立心理性、疲劳性及睡眠性亚健康动物模型，但以疲劳和心理亚健康动物模型最为常见。

亚健康状态模型建立的动物选择

目前，在亚健康动物实验中，研究者们多选用大鼠、小鼠来构建动物模型。一方面是因为鼠类与人的机能、代谢、结构和疾病特点相似，尤其是大鼠的神经系统与人类相似，另一方面是低等哺乳动物如啮齿类动物易繁殖、易饲养，麻醉及手术操作简单，维护费用较低。

亚健康状态造模方法

亚健康状态的产生与长期反复的社会、心理应激密切相关，因此在亚健康动物模型构建中，应激源多是模拟人类生活中的各种不良生活方式、行为习惯、社会精神压力等，有单独采用躯体、心理应激源造模，也有采用躯体心理复合应激源造模。

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心理应激造模

单因素刺激:

束缚应激(wrap restraint stress，WRS)方法在心理亚健康及疲劳型亚健康模型构建中多见，可单独也可与其他方法联合使用。研究人员通过使用WRS限制大鼠活动用以模拟人类存在的心理上的限制性因素，也有通过WRS后联合悬尾实验观察大鼠为克服不正常体位而进行挣扎的状况，来探讨应激对大鼠记忆能力、学习能力等的影响，造模方法中多采用每天1次的干预频次，连续造模21d。

非躯体复合因素:

是目前心理亚健康动物模型常用造模方法，通过模拟人类生活中存在的各种不良心理应激，如孤独、昼夜节律失调、饮食不节、工作生活事件的不确定感等，在造模中常采用孤养、空瓶应激、昼夜紊乱、饮食不节、旁观电击应激等多种形式，且全部造模刺激采用随机表来安排，以使其与人类生活中所遇到的各种不良应激环境更贴近，造出的模型更具有代表性。

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躯体应激造模

过度运动:

构建疲劳亚健康模型时多采用此方法，且常采取无负重强制游泳、跑台训练、强迫水中站立等方法。但在造模过程中运动量和运动时间尚无统一的标准或计算公式，有研究采用每日同一运动强度、运动时间的方式，也有采取逐渐增大运动量或延长运动时间的方式来造模。造模时间也不统一，有连续造模2周，也有先采用无负重游泳2周，再采取递增负荷游泳4周的方式。尚未见到不同造模时间或不同运动方式造出的疲劳亚健康模型是否存在差异或优劣性的报道。

睡眠剥夺(sleep deprivation，SD):

该方法多见于睡眠障碍或疲劳型亚健康动物模型构建，用以模拟人类在社会中因长期的睡眠不足所致亚健康状态。多采用持续照明和或改良水平台的方式，采用水平台的原理在于，动物发生睡眠时其由于肌肉张力松弛机体处于失平衡状态则易掉入水中，大鼠只能爬上平台，这样反复多次从而达到SD的效果。大部分研究采取造模时间为2周，于造模结束后对大鼠采用鼠尾悬挂实验检测大鼠疲劳程度与体力状态，通过大鼠“绝望”时间、挣扎次数与静止时间等对模型进行评价。

饮食不节:

饮食不节也是现在亚健康人群常常面临的一个问题，主要包括饮食不适度、饮食不合时宜、饮食无节律和饮食过杂。在亚健康动物模型构建中多模拟人类饮食时间的不规律、饥饱无常、高脂饮食等不良饮食习惯。王辉通过采取饮食不节的方法建立大鼠亚健康状态，实验通过给予不同类型饲料(全家颗粒饲料、普通饲料和高脂饲料)结合限时给食的方法，连续6d完成造模，并对模型进行评价。

躯体复合因素刺激:

在亚健康造模中常采取复合造模的方法，有研究者运用睡眠剥夺联合负重力竭游泳的方法来建立疲劳型亚健康模型，通过动态监测与评价最终确定每日睡眠剥夺20h复合负重其体重5%力竭游泳的作用因素，连续4d即造模成功。张玥莉等模拟现代人“起居无常、饮食失节”致生物钟紊乱现象，采用打破大鼠正常生活节律，给予大鼠长期24h/24h间歇SD联合饮食失节的方法造成亚健康状态，持续10周，进行亚健康动物模型的构建通过比较正常组与模型组大鼠行为学指标、血液学指标、心电学差异，并观察模型可逆性来判断造模成功与否。杜旭等采取WRS结合游泳运动21d来制备亚健康状态模型。复合因素刺激方式与现代人生活特点更为贴近，能更好的模拟人类的生存环境，用该类方法所研制出的动物模型更具代表性与说服力。

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躯体兼心理复合因素

单因素造模法由于涉及因素单一而常出现模型症状不明显、效果不稳定、维持时间短等情况，具有一定的局限性。为了能更好的模拟人类亚健康的成因和症状，目前多采用躯体和心理应激源刺激相结合的复合造模法，且在中医证候相结合亚健康状态中常见。有选择性的结合强迫游泳、SD、夹尾刺激、限制活动、饮食不节等躯体、心理压力的复合刺激来进行造模，但对于每一种刺激给与方式、强度、持续时间、评判标准等尚未统一。这也说明亚健康动物模型标准化任重而道远。

亚健康动物模型行为学改变

现有的亚健康动物模型中大多从行为学方面对模型动物进行了评价，包括动物毛发、体重、食欲，大便形态、活动量，也有通过旷场实验、morris水迷宫实验、穿梭主动回避实验等考察动物模型学习记忆能力和活动时间，通过悬尾实验、游泳耐力实验等判断模型大鼠的绝望时间、活动耐力、情绪变化等。囤秀秀建立心理亚健康大鼠模型后通过糖水偏爱、高架十字迷宫、明暗箱、旷场等行为学实验结合模型大鼠体质量和脏器指数未发生明显变化进行模型评价。

文献引用

1.心理亚健康实验模型大鼠肠道菌群变化及其规律[J]. 孟彦;颜磊;王琦;向欢;武嫣斐;秦雪梅;田俊生.药学学报,2019(09)

2.亚健康状态（肝郁证）对SD大鼠精子、血清睾酮、间质细胞的影响[D]. 张科庄.成都中医药大学,2008

3.Hyperactivation of proprioceptors induces microglia-mediated long-lasting pain in a rat model of chronic fatigue syndrome.[J]. Yasui Masaya;;Menjyo Yuki;;Tokizane Kyohei;;Shiozawa Akiko;;Tsuda Makoto;;Inoue Kazuhide;;Kiyama Hiroshi.Journal of neuroinflammation,2019

4.Impaired function of the intestinal barrier in a novel sub-health rat model.[J]. Feng Sisi;;Liu Weidong;;Zuo Shengnan;;Xie Tingyan;;Deng Hui;;Zhang Qiuhuan;;Zhong Baiyun.Molecular medicine reports,2016

5.Epigallocatechin gallate ameliorates behavioral and biochemical deficits in rat model of load-induced chronic fatigue syndrome[J]. Anand Kamal Sachdeva;;Anurag Kuhad;;Kanwaljit Chopra.Brain Research Bulletin,2011

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