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Methodenartikel

Murmelvergraben und Nestlet-Schreddern als Tests für sich wiederholende, zwanghafte Verhaltensweisen bei Mäusen

29.8K Aufrufe

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DOI:

10.3791/50978

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24. Dezember 2013

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Krankheiten, Kopfverletzungen, genetische Veränderungen und die Behandlung von Mäusen mit Medikamenten können tiefgreifende Auswirkungen auf das Verhalten haben. Unter Verwendung gut charakterisierter und validierter Ansätze wie Marmorvergraben und Nestlet-Schreddern können zwangsähnliche Verhaltensweisen bei Mäusen als Modelle für menschliche Zwangsstörungen und Autismus-Spektrum-Störungen genau dokumentiert werden.

Zusammenfassung

Zwangsstörungen (OCD) und Autismus-Spektrum-Störungen (ASD) sind schwerwiegende und schwächende psychiatrische Erkrankungen und stellen jeweils ein erhebliches Problem für die öffentliche Gesundheit dar, insbesondere bei Kindern. Beide Zustände werden durch die wiederholte Äußerung bedeutungsloser Verhaltensweisen hervorgehoben. Menschen mit Zwangsstörungen zeigen oft Überprüfungen, häufiges Händewaschen und Zählen. Kinder mit ASDs klopfen auch wiederholt, flattern mit dem Arm oder der Hand und schaukeln. Diese Verhaltensweisen können in Intensität und Häufigkeit des Ausdrucks stark variieren. Intensivere Formen sich wiederholender Verhaltensweisen können sogar zu Verletzungen führen (z. B. übermäßige Körperpflege, Händewaschen und Selbststimulation). Diese Verhaltensweisen sind daher sehr störend und erschweren den normalen gesellschaftlichen Diskurs. Die Behandlungsmöglichkeiten für sich wiederholende Verhaltensweisen bei Zwangsstörungen und ASDs sind etwas begrenzt und es besteht ein großes Interesse daran, wirksamere Therapien für jede Erkrankung zu entwickeln. In den letzten drei Jahrzehnten wurden zahlreiche Tiermodelle zur Bewertung zwanghafter Verhaltensweisen entwickelt. Die vielleicht größten Tiermodelle mit der größten Aussagekraft und Benutzerfreundlichkeit sind der Marmorvergrabungstest und der Nestlet-Zerkleinerungstest. Beide Tests machen sich die Tatsache zunutze, dass die Zielverhaltensweisen bei Mäusen spontan auftreten. Beim Marmorvergrabungstest werden 20 Murmeln auf der Oberfläche der sauberen Einstreu angeordnet. Die Anzahl der Murmeln, die in einer 30-minütigen Sitzung vergraben werden, wird von Ermittlern bewertet, die für die Behandlung oder den Status der Probanden blind sind. Beim Nestlet-Zerkleinerungstest wird ein Nestlet aus zerkleinerter Baumwollfaser vorgewogen und auf die Käfigeinstreu gelegt, und es wird die Menge des Nestlets bestimmt, die nach einer 30-minütigen Testsitzung noch intakt ist. Zurzeit beschreiben wir Protokolle für das Vergraben von Marmor und das Zerkleinern von Nestchen und zeigen Filmdokumentationen. Beide Tests lassen sich leicht und genau bewerten und reagieren empfindlich auf kleine Veränderungen in der Ausprägung zwanghafter Verhaltensweisen, die aus genetischen Manipulationen, Krankheiten oder Kopfverletzungen resultieren.

Einleitung

Mausmodelle des menschlichen Verhaltens und insbesondere psychiatrischer Störungen stellen wichtige und wesentliche experimentelle Ansätze zur Erforschung von Krankheitsmechanismen und zur Entwicklung neuer Therapien dar. Viele psychiatrische Erkrankungen sind bei Tieren nach wie vor extrem schwer zu modellieren (z.B. Schizophrenie). Tiere zeigen jedoch eine große Anzahl natürlicher und charakteristischer Verhaltensweisen, die ohne weiteres mit ähnlichen Verhaltensweisen beim Menschen in Verbindung gebracht werden können. Bewegung oder Fortbewegungsaktivität ist ein Beispiel für ein Verhalten bei Tieren, das eine Entsprechung beim Menschen hat. Nagetiere zeig....

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Protokoll

Alle Protokolle mit Tieren wurden in strikter Übereinstimmung mit den Empfehlungen im Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren der National Institutes of Health durchgeführt. Die Protokolle wurden vom Institutional Care and Use Committee der Wayne State University genehmigt (Genehmigungsnummer A3310-01).

1. Vorbereitung von Käfigen für das Marmorvergraben und Nestlet-Zerkleinern

  1. Verwenden Sie für den Marmorvergrabungstest Standard-Rattenkäfige aus Polycarbonat (26 cm x 48 cm x 20 cm) mit angebrachten Filterabdeckungen. Geben Sie frisches, unparfümiertes Einstreumaterial bis zu einer Tiefe von 5 cm in jeden Käfig u....

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Ergebnisse

Ein primärer Vorteil der Marmor-vergraben- und Nestmaterial-zerfetzen-Tests liegt darin, dass beide auf natürlichen und spontanen Verhaltensweisen von Mäusen basieren, die nach Abschluss des Tests quantifiziert werden können, wodurch ein einzelner Forscher das Experiment aufbauen und bis zum Ende der Sitzungen außerhalb des Versuchsraums bleiben kann. Eine entscheidende Komponente des Marmor-vergraben-Tests ist das sorgfältige Herausnehmen des Versuchstieres aus dem Käfig nach der Testdurchführung. Mäuse versuchen typisc.......

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Diskussion

Die Tests zum Vergraben von Marmor und zum Zerkleinern von Nestchen sind gute Beispiele für Verhaltensmethoden zur Untersuchung von sich wiederholenden und zwanghaften Verhaltensweisen bei Mäusen. Beide Tests zeigen eine ausgezeichnete Gesichts-, Konstrukt- und prädiktive Validität für die menschlichen Störungen, die sie modellieren6-11. Diese sich wiederholenden Verhaltensweisen sind bei Nagetieren natürlich und spontan und ihre Häufigkeit und Intensität können nach genetischen Veränderungen, wie derzeit geze.......

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Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen haben.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse des Department of Veterans Affairs und der National Institutes of Health unterstützt.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Glasspielzeug Murmeln örtlicherSpielwarenladenN/Averschiedene Stile, Farben, klar und undurchsichtig
NestletsAncareNES3600
N10 Serie MauskäfigAncareN10HTStandard Nagetierkäfig mit Draht oben
R20 Serie RattenkäfigAncareR20Standard Nagetierkäfig mit Draht
Top Bed-o'CobsThe Andersons8BStandard-Einstreu für Nagetiere, 1/8 Zoll

Referenzen

  1. Chamberlain, S. R., Blackwell, A. D., Fineberg, N. A., Robbins, T. W., Sahakian, B. J. The neuropsychology of obsessive compulsive disorder: the importance of failures in cognitive and behavioural inhibition as candidate endophenotypic markers. Neurosci. Biobehav. Rev. 29, 399-419 (2005).
  2. McGuire, J. F., Lewin, A. B., Horng, B., Murphy, T. K., Storch, E. A.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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