脑声常谈：动物抑郁行为实验手册丨糖水偏好实验测试方法、指标评价及注意事项

糖水偏爱实验(sucrose preference test)是检测抑郁症的一个典型症状快感缺失的经典实验,是利用啮齿类动物对甜味的偏好而设计一种检测方法。动物禁食一段时间后, 同时给予白水和低浓度蔗糖水,以动物对蔗糖水的偏嗜度(蔗糖偏嗜度)为指标检测动物是否出现快感缺失这一抑郁症状。

该实验在大鼠慢性应激 模型中应用最广泛,大鼠慢性不可预知性应激模型 的建立者Katz和大鼠慢性温和应激模型的建立者Willner 分别于1982年和1987年首次采用糖水实验检测抑郁模型动物是否出现快感缺失症状。此外,该实验为抗抑郁药物起效速率研究的最主要的行为学检测方法之一。

实验材料

糖水偏好测试仪采用了动物最舒适最熟悉的居住饲养笼（homecage），如下图示，饲养笼是透明聚碳酸酯材料，一侧装备了不锈钢动物食槽，另一侧安装配置了2个不锈钢瓶嘴的饮水瓶，可轻松取下来换水和清洗，饮水瓶容量为50ml-100ml可选，标配50ml。同时，饮水瓶上标有刻度，方便实验员统计液体消耗量。靠近饮水瓶侧下方铺有不锈钢底板，动物舔水时底板与不锈钢瓶嘴通过微弱的电流形成闭合回路，可动态全程检测动物的舔水次数。

- 糖水偏好实验系统，XR-XT212型，上海欣软 -

糖水偏好测试仪根据用户的需求，还可以设置饮水瓶口自动门开关，增强饮水偏好选择难度。同时，可选配外部接口模块，实时与光遗传、光纤记录等第三方设备同步记录打标。

实验方法

大、小鼠糖水偏爱实验的操作方法上略有不同,对其分别进行总结如下:

(1) 大鼠糖水偏爱实验：

训练期：动物应单笼饲养,进行48h的蔗糖饮水训练。前24h给予两瓶 1% ~ 2%蔗糖水,后24h,一瓶给予1%~2%蔗糖水,另一瓶给予饮用纯水(中途交换两个水瓶位置)。大鼠禁食禁水14 ~ 23h后,进行糖水偏爱指数的测定:测定 1 h 内大鼠对两瓶水的饮用量(g)。

(2) 小鼠糖水偏爱实验：

操作流程同大鼠。但在48h饮水训练时,应全程给予1% ~ 2%蔗糖水和饮用水(中途交换两个水瓶位置)。训练期结束后,禁水(不禁食)9~16h,测定8~15h内(中间宜交换两瓶位置1次) 小鼠对两瓶水的饮用量(g)。

评价指标

应采用蔗糖偏嗜度( sucrose preference)作为评价指标,蔗糖偏嗜度(%) = 蔗糖水饮用量/ (蔗糖水饮用量+饮用水饮用量)×100%。

抑郁行为判断标准：蔗糖偏嗜度低于0. 4或者与对照组相比有显著性减低(P 0. 05)。

注意事项

1、应定期交替放置两个瓶子的位置，以消除侧面或位置偏爱的可能性。

2、可以在一整天或选定的时间段内测量蔗糖的偏爱。如果使用选定的时间段，则在整个动物中保持一致是很重要的，因为夜间节律会影响偏好行为。

3、可以用几种方式来计算结果测量值，包括消耗的溶液总毫升数（甜味与不甜的比例）或每克体重消耗的蔗糖克数。虽然这两个测量值通常在动物模型中相关，但后者可能会与压力和焦虑有关的饮食失调行为、体重减轻有关系。

4、参靠实验前2周内动物的饮水量数据，控制好糖水的配比浓度、液体量以及实验时长。

5、在小鼠和大鼠的品系之间，在蔗糖偏爱方面也存在一些差异，比如Wistar大鼠不是特别敏感。

6、啮齿动物在蔗糖偏爱方面的可能还有性别差异，比如Wistar Kyoto雄性大鼠的蔗糖偏爱率低于雌性。

7、实验之前，动物单独饲养通常建议48-72小时的适应时间。

8、 大鼠或小鼠必须处于单笼条件下（即单独的笼子中）才能进行蔗糖偏爱测试。

9、实验测试的整个周期里，选择蔗糖的品牌尽量保持一致，避免其他因素对结果造成影响。

10、评估糖水偏好测试（SPT）的实验指标优先考虑蔗糖偏嗜度( sucrose preference)，也就是蔗糖偏好比，而不是每只饮水瓶的绝对摄入量

11、糖水偏好测试过程中偶尔会存在饮水瓶漏水的现象，这种情况有可能是实验员操作失误，有可能是饮水瓶位置放置不正确，也有可能是动物舔水过程中无意泄漏的，这些现象很多时候可能会导致在规定时间内获取的动物舔水摄入量差异不明显（动物单次饮水量本就很有限），这个时候用户可以选择糖水偏好测试仪的计算出的动物舔水次数、饮水时间、舔水频率等数据来参考统计，或许是另一条评估的好思路。

小tips：

① 在建立抑郁模型前后均做一次该实验，效果更为明显；

② 在训练过程中12h后调换蔗糖水瓶和纯水水瓶的位置，避免水瓶位置对实验的干扰

③ 最最重要的是在正常实验前一定要检查好水瓶是否明显漏水，以及一定要旋紧压紧瓶盖，实验周期84h。