An Evaluation of the Effects of Two Chronic Immobilization Stress Protocols on Depression/AnxietyRelated Behavior in Male Rats

Abstract

Objective: The effect of acute and chronic stress models on depression and/or anxiety-like behavior in rodents has been widely studied, but with contradictory results. This may be due to differences in the sex and age of the animals studied or inherent differences in the stress models used. Therefore, this study aimed to evaluate the effects of two immobilization stress protocols on depression/anxiety-like behaviors in adult male rats. Materials and Methods: Adult Wistar rats were randomly divided into three groups (n=10) comprising: control, immobilization stress-1 (45 minutes daily for a period of ten days), and immobilization stress-2 (45 minutes twice a day for a period of ten days). Stress-related behavior was evaluated by means of the open field and forced swim tests. In addition, change in body weight, fasting blood glucose, and serum corticosterone were measured. Results: In the open field test, the percentage of time spent in the central area and mean velocity were significantly lower in the immobilization stress-1 and immobilization stress-2 groups as compared to the control group (p < 0.05 and p < 0.01, respectively). Movement ratios were lower in both immobilization stress groups than in the control group (p < 0.001 and p < 0.01, respectively). In the forced swim test, the duration of swimming, climbing and immobility behavior in both immobilization stress protocols did not differ from the control group. Serum corticosterone levels were higher in the immobilization stress-1 and immobilization stress-2 groups than in the control group (p <0.05), but no overt differences were determined in the percentage change in body weight or the fasting blood glucose level between the stress protocol groups and the control group (p > 0.05). Conclusion: We may conclude that immobilization stress-1 and immobilization stress-2 protocols do not cause depression-like behavior in adult male rats. However, anxiety-like behaviors predominated in both stress protocol groups.

Amaç: Kemirgenlerde akut ve kronik stres modellerinin depresyon ve/veya anksiyete benzeri davranış gelişimine etkilerine yönelik çalışmalar oldukça fazla olmasına karşın çelişkili sonuçlar da söz konusudur. Bu durum hayvanların cinsiyet ve yaşlarına bağlı olabileceği gibi kullanılan stres modellerinde farklılıklarla da ilişkili olabilir. Bu nedenle, söz konusu çalışmamızda erişkin erkek sıçanlarda iki immobilizasyon stres protokolünün depresyon/anksiyete benzeri davranışlara etkisinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Erişkin Wistar ırkı sıçanlar kontrol, immobilizasyon stresi-1 (on gün boyunca günlük 45 dakika) ve immobilizasyon stresi-2 (on gün boyunca günde iki kez 45 dakika) olmak üzere rastgele üç gruba (n= 10) ayrıldı. Stresle ilgili davranışlar açık alan testi ve zorunlu yüzme testi ile değerlendirildi. Ayrıca, vücut ağırlığı değişimi, açlık kan glikoz seviyesi ve serum kortikosteron düzeyi de ölçüldü. Bulgular: Açık alan testinde, immobilizasyon stresi-1 ve immobilizasyon stresi-2 gruplarında merkez alanda harcanan zaman yüzdesi ve ortalama hız kontrol grubuna kıyasla önemli düzeyde düşüktü (sırasıyla p <0.05 ve p <0.01). İmmobilizasyon stres gruplarında hareket oranlarının kontrol grubuna göre daha düşük olduğu belirlendi (sırasıyla p <0.001 ve p <0.01). Zorunlu yüzme testinde, yüzme, tırmanma ve immobilize davranış süreleri her iki immobilizasyon stres protokolünde de kontrol grubundan farklı değildi. İmmobilizasyon stres protokolü 1 ve 2’de serum kortikosteron düzeyi kontrol grubundan daha yüksekti (p <0.05), fakat vücut ağırlığı değişimi ve açlık kan glikoz düzeyinde istatistiksel bakımdan farklılık söz konusu değildi (p> 0.05). Sonuç: Yetişkin erkek sıçanlarda immobilizasyon stresi-1 ve immobilizasyon stresi-2’nin depresyon benzeri davranış profiline neden olmadığını, fakat her iki stres protokolünde de anksiyete benzeri davranış profilinin ön planda olduğu söylenebilir.