脑声常谈丨啮齿动物负重游泳实验测试方法

CRS可以模拟现代社会中人们由于在狭小空间久坐工作、作息不规律、高压力以及缺乏活动所引起的疲劳。通过CRS模拟社会压力，建立CRS小鼠疲劳模型，可以为抗疲劳药物的筛选和评价提供更多基础。常用的体力疲劳行为学检测方法有强迫运动和自主运动两大类。强迫运动方法中包括负重强迫游泳检测、前肢握力检测、攀爬检测、转棒检测、跑台检测、转轮检测、悬挂检测和悬尾检测等，这类方法通常是通过衡量动物在被迫运动达到极限时所做的运动时长、运动量或肌肉力量，从而对其体力的疲劳状况进行判断。通过自主活动评价疲劳发生情况则是在不给动物任何干预的情况下，通过评价其在空场中的自主活动量或自发进入转轮中的运动量来反应其疲劳程度的，此检测方法的原理与临床疲劳患者的主动运动量减少相似。

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负重游泳实验（exhaustive swimming test）本实验采用小鼠负重游泳测试分析系统来测试小鼠疲劳情况，通过监测小鼠负重后在水中的游泳行为来考察其体力情况。仪器包括电脑、水箱、摄像头三个部分，负重游泳测试系统共四个泳道，可供4只小鼠同时进行实验。将小鼠置于独立自动检测的游泳箱中游泳，控制水温为25±0.5°Ｃ，水深多25cm。在小鼠尾部附上8%其自身体重重量铅皮后，动物分组与给药小鼠适应性喂养7d后，进行游泳筛选，将筛选后适应游泳训练的48只小鼠以数字随机分组法分为6组：正常组、模型组、给药组，每组8只。除正常组外各组小鼠每天进行负重游泳训练。训练期间，各组每天自由摄食饮水。动物训练模型正常组不进行游泳训练，其他组进行负重游泳训练。泳槽水深50cm，水温（31±2）°C，当小鼠在水面漂浮不动时，用玻璃棒在小鼠周围轻轻搅动，引导小鼠进行游泳运动。训练28d，第1周进行无负重游泳训练，第2周负重2%体质量，第3周负重4%体质量，第4周负重5%体质量，每次训练至力竭。力竭标准：小鼠下沉后3s不露出水面。最后一次为无负重游泳训练，记录小鼠力竭时的游泳时间。最后一次给药30min后，将小鼠尾部1/3-2/3处负重，重量为其体重的5%，然后放入水深约25cm的水槽中进行游泳试验，观察和记录小鼠开始游泳到沉入水中10s不能浮出水面（处于力竭状态）的时间。实验中水温保持在（25±1）℃

通过前端和上方两个摄像头实时记录小鼠自游泳开始至力竭时间段内的行为。小鼠头部沉入水中7s后仍不能返回水面时判断为力竭，立即终止测试。记录首次连续下沉时刻和力竭时间等指标。游泳结束后立即捞出小鼠，擦干小鼠身上的水，放回原笼中，置于温暖环境下恢复。首次连续下沉时刻是小鼠在负重游泳过程中首次出现连续两次及以上头部完全浸入水中的时刻。

Fig1 不同时长CRS对ICR小鼠负重游泳耐力的影响

负重游泳实验中（a）力竭时间和（b）首次连续下沉时刻

负重游泳训练2周后，与正常组相比其余各组小鼠活跃度降低，体质量下降。

文献引用：

1.The Protective Effect of Trichilia catigua A. Juss. on DEHP-Induced Reproductive System Damage in Male Mice[J]. Chang Xinyue;Dong Mingran;Mi Xiao;Hu Meigeng;Lu Juan;Chen Xi.Frontiers in Pharmacology,2022

2.Effects of taurine and ginseng extracts on energy metabolism during exercise and their anti-fatigue properties in mice.[J]. Kim Jisu;Beak Suji;Ahn Sanghyun;Moon Byung Seok;Kim Bom Sahn;Lee Sang Ju;Oh Seung Jun;Park HunYoung;Kwon Seung Hae;Shin Chul Ho;Lim Kiwon;Lee Kang Pa.Nutrition research and practice,2022

3.周铭,冷昊宇,胡月月等.黄芪建中汤对脑缺血小鼠抗疲劳作用的实验研究[J].医学理论与实践,2024,37(03):364-366+374.

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