تقدم هذه الورقة وصفا مفصلا لاختبار الطعام المدفون وتجربة تمييز الرائحة الاجتماعية لتقييم آثار التعرض للملوثات البيئية المستنشقة على وظيفة الشم في الفئران.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
تقدم هذه الورقة وصفا مفصلا لاختبار الطعام المدفون وتجربة تمييز الرائحة الاجتماعية لتقييم آثار التعرض للملوثات البيئية المستنشقة على وظيفة الشم في الفئران.
ضعف حاسة الشم هو مشكلة صحية عامة كبيرة ويتنبأ بشكل مستقل بخطر الإصابة بالأمراض التنكسية العصبية. قد يؤدي التعرض للملوثات البيئية المستنشقة إلى إضعاف حاسة الشم ؛ وبالتالي، هناك حاجة ملحة إلى أساليب لتقييم آثار التعرض للملوثات البيئية المستنشقة على حاسة الشم. الفئران هي نماذج مثالية للتجارب الشمية بسبب نظامها الشمي المتطور للغاية وخصائصها السلوكية. لتقييم آثار التعرض للملوثات البيئية المستنشقة على وظيفة حاسة الشم في الفئران ، يتم توفير اختبار مفصل للأغذية المدفونة وتجربة تمييز الرائحة الاجتماعية ، بما في ذلك إعداد التجربة ، واختيار وبناء المرافق التجريبية ، وعملية الاختبار ، ومؤشرات الوقت. وفي الوقت نفسه ، تتم مناقشة معدات ضبط الوقت والتفاصيل التشغيلية والبيئة التجريبية لضمان نجاح الفحص. تستخدم كبريتات الزنك كعلاج لإثبات جدوى النهج التجريبي. يوفر البروتوكول عملية تشغيلية بسيطة وواضحة لتقييم آثار الملوثات البيئية المستنشقة على وظيفة حاسة الشم في الفئران.
برز ضعف حاسة الشم كمصدر قلق جدير بالملاحظة للصحة العامة ويرتبط بشكل مستقل بزيادة خطر الإصابة بالأمراض التنكسية العصبية. يمكن أن تؤثر هذه الحالة سلبا على الرفاه العام ، وتساهم في تطور أعراض الاكتئاب ، وتؤدي إلى انخفاض نوعية الحياة. لوحظ تأثيره بشكل بارز في التصور المتغير للطعام ، وإعاقة التواصل الاجتماعي ، والمشاعر السلبية المتزايدة1. تم اعتبار عوامل مختلفة ، بما في ذلك مرض الجيوب الأنفية ، وعدوى الجهاز التنفسي العلوي ، وإصابات الدماغ الرضحية ، من المساهمين في ضعف حاسة الشم لدى البشر2. والجدير بالذكر أن الملوثات البيئية القابلة للاستنشاق مثل PM2.5 ، والتي تقدر بتراوحها من 2٪ إلى 16٪ ، تدخل الجسم من خلال الهواء المستوحى ، وتجتاز تجويف الأنف ، وتصل إلى مناطق محددة مخصصة لحاسة الشم حيث يتم ترسبها3،4،5،6،7. تشير النتائج الحديثة إلى أن الملوثات البيئية القابلة للاستنشاق ، بما في ذلك PM2.5 والأمونيا ، يمكن أن تضر بالفعل بالخلايا العصبية الحسيةالشمية 8،9،10. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى مزيد من التحقق للتأكد مما إذا كان هذا الضرر يؤدي مباشرة إلى خلل في حاسة الشم. ومن ثم، فإن التقييم الدقيق لآثار الملوثات البيئية القابلة للاستنشاق على وظيفة حاسة الشم له أهمية خاصة.
حاليا ، تستخدم العديد من مختبرات الأبحاث الفئران كنموذج فقاري بديل للتجارب السلوكية التي تهدف إلى فهم التغيرات في وظيفة حاسة الشم11،12،13،14. تم اختيار الفئران كنظام نموذجي مفضل للتحقيق في الاتصالات الكيميائية للفقاريات ، ويظهر حساسية شمية ملحوظة حاسمة للبحث عن الطعام والتواصل الاجتماعي15. علاوة على ذلك ، فإن مجموعة الأدوات المتطورة باستمرار لمراقبة سلوك الفئران والتأثير عليه جعلت هذا النوع جذابا بشكل استثنائي للبحث في وظيفة حاسة الشم16.
في هذه الدراسة ، استخدمنا اختبار الطعام المدفون وتجربة تمييز الرائحة الاجتماعية لتقييم ضعف حاسة الشم في نموذج فأر معرض لملوثات بيئية قابلة للاستنشاق. لتعزيز دقة التقييم ، اخترنا الطريقة الأكثر تمثيلا لتقييم الوظيفة الشمية. قمنا بتحسين هذه الطريقة بشكل منهجي لضمان البساطة والوضوح ، مما يسمح لنا بقياس مدى الخلل الشمي الناجم عن الملوثات البيئية القابلة للاستنشاق بشكل فعال.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
استخدمنا ذكور الفئران C57BL / 6J (العمر: 6-8 أسابيع ؛ الوزن: 20-22 جم) لجميع الاختبارات السلوكية. تعرضت الفئران لظروف ثابتة (أي درجة الحرارة ، 23 ± 1 درجة مئوية ؛ الرطوبة ، 55٪ ± 5٪ ، ودورة الضوء والظلام 12/12 ساعة مع إضاءة الأضواء في الساعة 7:00). تم إجراء جميع الاختبارات السلوكية بين الساعة 10:00 و 17:00. تمت الموافقة على جميع التجارب على من قبل لجنة الأخلاقيات التابعة للجنة المهنية للتجارب على بجامعة تشينغداو. بعد فترة تأقلم لمدة أسبوع 1 ، تعرضت جميع الفئران للملوثات البيئية القابلة للاستنشاق.
1. التعرض للملوثات
2. اختبار الطعام المدفون
3. تجربة التمييز بين الرائحة الاجتماعية
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الملوثات البيئية القابلة للاستنشاق تضعف وظيفة حاسة الشم في الفئران. ثبت أن الزنك الجوي المنبعث من المحارق والسيارات هو ملوث مستنشق يمكن أن يؤدي إلى التهاب الرئة التحسسي20. تعتبر كبريتات الزنك أحد المركبات النموذجية التي تسبب اختلال وظيفي في حاسة الشم21. لذلك ، نستخدم كبريتات الزنك كعلاج لتعريض الفئران عن طريق تقطير الأنف واختباره باستخدام اختبار الطعام المدفون وتجربة تمييز الرائحة الاجتماعية. في اختبار دفن الطعام ، استغرق الأمر أكثر من 240 ثانية للفئران المعرضة لكبريتات الز...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تقدم هذه المقالة بروتوكولين أساسيين مصممين للتقييم السريع لضعف حاسة الشم في الفئران. تؤدي الملوثات البيئية المتنوعة القابلة للاستنشاق إلى مستويات متميزة من الخلل الوظيفي الشمي في الفئران. يتم استخدام اختبار الطعام المدفون لتقييم القدرة على اكتشاف الروائح المتطايرة ، بينما تقوم تجربة التمييز الاجتماعي للرائحة بتقييم قدرة على تمييز الروائح الاجتماعية المختلفة وتمييزها. يعمل البروتوكول هنا على تقييم الآثار السامة للملوثات البيئية على وظيفة حاسة الشم.
تمتلك الملوثات البيئية المستنشقة ، بما في ذلك ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن أصحاب البلاغ عدم وجود تضارب في المصالح.
تم دعم هذا العمل ماليا من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (82204088 ، 82273669) ومؤسسة العلوم الطبيعية في مقاطعة شاندونغ ، الصين (ZR2021QH209).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 0.5-10 مو ؛ L ماصة دقيقة قابلة للتعديل | Eppendorf ، ألمانيا | 3123000225 | تقطير داخل الأنف |
| 0.9٪ محلول ملحي | Solarbio | 7647-14-5 | إذابة الملوثات |
| كبريتات الزنك اللامائية | Macklin | 7733-02-0 | |
| أنبوب الطرد المركزي للفئران (2 مل) | Biosharp Incorporated | BS-20-M | مكان |
| البول التوازن الإلكتروني | Changzhou Ohaus Co. | EX125DZH | الوزن التخدير والملوثات |
| GraphPad Prism | GraphPad Software | 8.0.1 | التحليل الإحصائي |
| كاشف الغبار المحمول | TSI & nbsp ؛ مدمج | DuatTrak 8532 | الفئران المعرضة للاستنشاق |
| معدات تسجيل الفيديو | Apple Inc. | iPhone 6s Plus | تم تسجيل وقت نشاط الفئران |
| Vortex خلاط | Haimen Kylin-Bell Lab Instruments Co. | Vortex-5 | مزيج الحل |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.