Name: Die Tretmühle Ermüdungstest: Eine einfache, Hochdurchsatz-Assay von Fatigue-ähnliches Verhalten für die Maus (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-05-31T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 25 s
Description: Lernen Sie den Tretmühlentest zur Messung müdigkeitsähnlichen Verhaltens bei Mäusen kennen. Diese Methode ermöglicht die schnelle Bewertung von Ermüdungsmodellen und Interventionsstrategien mit einfacher Hardware.

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Diese Forschung wurde unterstützt durch das Intramural Research Program des NIH, The National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK), Grant 1Z01 DK011006. Wir danken Michele Allen für die technische Unterstützung, Eleni Solomos für die redaktionelle Unterstützung und den Veterinär- und Tierpflegern des NIH für die Pflege der Mäuse, die bei der Entwicklung dieser Methode verwendet wurden.

Dieses Verfahren wurde durch das National Institute of Diabetes und Magen-Darm-und Nierenerkrankungen Animal Care und Use Committee genehmigt. 1. Vorbereitung <ol><li> Damit für die schnelle Identifizierung von jeder Maus vor der Prüfung, Tätowierung die Schwänze aller Mäuse, die mit Kennzeichnungen trainiert und getestet werden. Hinweis: Dieser Schritt ist optional. Permanent Marker oder andere Verfahren zur Identifizierung kann als Alternative zum Tätowieren verwendet werden. </li><li> Vor der Ausbildung und Prüfung Mäuse, stellen Sie sicher, dass das Gerät nur auf eine ebene Fläche ist und auf den gewünschten Neigungswinkel zu dem Laufband gesetzt: und stellen Sie den Stromschlag-Frequenz (empfohlener Neigungswinkel 10 °, zur gesamten Ausbildung und Prüfung konsistent gehalten werden) und Intensität in geeigneter Weise (empfohlen: 2 Hz, 1,22 mA). HINWEIS: Der Stromschlag verwendet wird, sollte nicht mehr als ein mildes Kribbeln erzeugen, wenn sie durch einen ungloved Finger berührt und sollte in einem pulsatilen fash geliefert werdenIon (mit jedem Schlag dauerhafte 200 ms). </li><li> Legen Sie ein sauberes Blatt Metzgerei Papier oder ein absorbierendes Kissen unter dem Laufband fäkale Boli und Urin während des Trainings und Tests zu sammeln. </li><li> Legen Sie ein Blatt Papier oder ein absorbierendes Kissen über das dritte von der Tretmühle Gehäuse (dh der klaren Kunststoffdeckel, der die Tretmühle Fahrspuren deckt) am weitesten von dem Schock Gitter. HINWEIS: Dieser Schritt ist optional, wird aber ein dunkler Raum zu schaffen und zusätzliche Ermutigung kann der untere Teil des Laufbandes zu vermeiden. </li><li> Wenn die Planung einer Drahtbürste zu verwenden, um zusätzliche Motivation beim Training zur Verfügung zu stellen, stellen Sie sicher, dass man leicht verfügbar ist vor dem Training beginnen. </li><li> Stellen Sie sicher, dass jedes Arzneimittel oder Verfahren zur Induktion und / oder Linderung von Müdigkeit zur Verfügung und kann bei Schritt 2.14 vorbereitet oder durchgeführt werden. </li></ol> 2. Training Mäuse, denen das Laufband zu verwenden HINWEIS: Die Ausbildung ist notwendig, dass Mäuse, um sicherzustellen,sind mit dem Laufband und Aufgabe vertraut und können in geeigneter Weise durchführen, wenn getestet. Wenn die Mehrheit der Mäuse trainiert häufig Schocks erhalten oder anderweitig schlechte Ergebnisse bei jeder Trainingseinheit sollten zusätzliche Schulungen durchgeführt werden. Am ersten Tag werden die meisten Mäuse mehrere Male schockiert sein. Am zweiten Tag der Ausbildung sollten die Mäuse werden selten mit dem Netz in Kontakt. Wenn eine Maus durchweg schlechte Trainingsleistung zeigt, sollte es aus der Studie entfernt werden. Für weibliche C57BL / 6NCr Mäuse, dann ist dies ein seltenes Ereignis (weniger als 1% haben von Studien aufgrund der schlechten Trainingsleistung entfernt worden ist), aber es sollte, dass andere Stämme können während des Trainings durchführen anders vermerkt werden. <ol><li> Mit dem Laufband ab (und die Geschwindigkeit auf 0 m / min), einzeln heben die Mäuse von den Schwanz und Platz Mäuse in einzelne Spuren einer Maus Tretmühle. drehen Unverzüglich auf dem entsprechenden Gitter nach jeder Maus auf dem Laufband platzieren. Stellen Sie sicher, dass Mäuse, platziert direkt on das Laufband. HINWEIS: Die Höhe der Zeit und Entfernung jeder Maus am Schwanz gehalten wird , sollte vor , indem Sie den Käfig in der Nähe der Tretmühle minimiert werden Mäuse auf dem Laufband zu übertragen und / oder ermöglicht Mäuse auf eine solide Plattform zu stehen (zB einen Drahtkäfig Deckel ), bis sie in der Nähe der Tretmühle sind und der Experimentator ist bereit, sie in der Tretmühle zu platzieren. </li><li> Lassen Mäuse frei das Laufband für 1-3 min erkunden oder bis jede Maus seiner Fahrspur und / oder empfangen zumindest einen Schock aus dem Netz erforscht hat. </li><li> Schalten Sie das Laufband und langsam die Geschwindigkeit zu erhöhen, bis sie (etwa 1,5 bis 3,0 m / min) zu bewegen beginnt. Überwachen Sie alle Mäuse, um sicherzustellen, dass sie zu Fuß beginnen. Wenn eine Maus beginnt nicht zu Fuß oder geht auf den Schock Gitter, bereit sein, durch Antippen der Maus mit einer Drahtbürste oder Schwanz Kitzel zu intervenieren. </li><li> Erhöhen Sie langsam die Laufbandgeschwindigkeit bis 8 m / min. Starten Sie einen Timer und Überwachung Verhalten fortzusetzen. </li><li> Erhöhen Laufband Geschwindigkeit9 m / min bei 5 min, 10 m / min bei 7 min, und das Laufband bei 10 min zu stoppen. </li><li> Lassen Sie die Mäuse kurz die Tretmühle erkunden, dann entfernen und zurück jeweils in seinen Käfig. </li><li> Reinigen Sie das Laufband und Gitter mit Alkohol und ersetzen das Papier oder absorbierende Kissen unter dem Laufband. </li><li> Zum Zug zusätzliche Mäuse, wiederholen Sie die Schritte 2.1 bis 2.7. HINWEIS: Lassen Sie Alkohol auf dem Laufband zu stellen neue Mäuse vor, um zu trocknen. </li><li> Am zweiten Tag der Ausbildung, wiederholen Sie Schritt 2.1. Schalten Sie auf dem Laufband und erhöhen die Geschwindigkeit auf 10 m / min. Starten Sie einen Timer. HINWEIS: Laufbandgeschwindigkeit kann schneller erhöht werden als die am ersten Tag des Trainings. </li><li> Erhöhen Laufbandgeschwindigkeit bis 11 m / min bei 5 min, 12 m / min bei 10 min, und stoppen Sie das Laufband bei 15 min. </li><li> Entfernen Sie Mäuse und bringt sie in ihre Käfige. </li><li> Reinigen Sie das Laufband und Gitter mit Alkohol und ersetzen das Papier oder absorbierende Kissen unter dem Laufband. Zum Zug zusätzliche Mäuse, wiederholen Sie die Schritte 2.9 bis 2.12. </li><li>Führen zusätzliche Tage (3 Tage) der Ausbildung in der gleichen Weise wie bei der zweiten Tag. Hinweis: Dieser Schritt ist optional, wird aber dringend empfohlen, wenn die meisten oder alle Mäuse (des gleichen Geschlechts und Stamm) mit der Aufgabe Anzeige Schwierigkeit ausgebildet. Mäuse können in der Regel gut in Schritt 3 , wenn sie 3 Tage lang geschult wurden (dh mit einem zusätzlichen Tag der Ausbildung), obwohl zusätzliche oder weniger Tage Training geeignet sein können in Abhängigkeit von ihrer Leistung während der zweiten Trainingstag und die Dauer der Schritt 2.14. </li><li> Lassen Sie mindestens einen ganzen Tag, in dem die Mäuse auf dem Laufband keine Exposition, bevor Sie fortfahren müssen, passieren zu Schritt 3. HINWEIS: Jedes Medikament (e) verwendet zu induzieren und / oder zu lindern Ermüdung während dieses Schrittes verabreicht werden sollte. ANMERKUNG: Diese Zeitdauer kann in der Länge und verwendet, variiert werden, Müdigkeit und / oder Test Eingriffe zu induzieren Ermüdung zu verringern oder zu beseitigen. Wenn die Prüfung Mäuse mehr als 7 Tage nach Abschluss der Ausbildung wird eine Pilotstudie empfohlen,sicherzustellen, dass die verwendeten Mäuse während des Tests durchführen wird. </li></ol> 3. Tretmühle Ermüdungstest HINWEIS: Bei diesem Test Müdigkeit ähnliches Verhalten wie die Ausgaben 5 aufeinander folgenden Sekunden in der &quot;Ermüdungszone&quot; definiert ist. Die Ermüdungszone wird als die Region, die den Teil des Laufbandes innerhalb von etwa 1 Körperlänge des Stoß grid sowie das Gitter selbst definiert. Vor der Prüfung sicherzustellen, dass der Punkt, der diese Zone abgrenzen zu den Experimentator klar ist, wie durch eine Markierung an der Oberseite oder Seite der Tretmühle Fahrspuren angelegt wird. <ol><li> Stellen Sie die Laufbandgeschwindigkeit bis 12 m / min. Das Laufband nicht starten. Stellen Sie sicher, dass die Schockgitter ausgeschaltet sind. </li><li> Individuell platzieren Mäuse in getrennte Fahrspuren der Tretmühle. Schalten Sie den entsprechenden Gitter unmittelbar nach jeder Maus auf dem Laufband platzieren. </li><li> Gleichzeitig das Laufband zu starten und eine Stoppuhr. HINWEIS: Verwenden Sie nicht eingreifen, während außer Testen Mäuse zu entfernendass erfüllen das Kriterium für die Entfernung (siehe Schritt 3.5). </li><li> Erhöhen Laufbandgeschwindigkeit angezeigt , wie in Tabelle 1. Sorgfältig beobachten alle Mäuse während des gesamten Tests. HINWEIS: Das Laufband aufgelistet Geschwindigkeiten wurden in Tabelle 1 basierend auf Beobachtungen von erwachsenen weiblichen C57BL / 6NCr Mäuse ausgewählt. Höhere Laufband Geschwindigkeiten für größere (zB Auszucht CD-1 - Mäuse) oder athletischer Mäuse geeignet sein. </li><li> Wenn eine Maus für 5 kontinuierliche sec in der Ermüdungszone bleibt, umgehend die Maus aus dem Laufband zu entfernen und die Dauer aufzeichnen und distanzieren es lief. </li><li> Wenn keine Mäuse auf dem Laufband bleiben, das Laufband zu stoppen. Reinigen Sie das Laufband und Gitter mit Alkohol und ersetzen das Papier oder absorbierende Kissen unter dem Laufband. </li><li> Um zu testen, zusätzliche Mäuse, wiederholen Sie die Schritte 3.1 bis 3.6. Hinweis: Dieser Schritt ist optional. </li></ol>

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</ol>

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Das aktuelle Protokoll beschreibt, wie eine Maus Tretmühle zu verwenden Müdigkeit ähnliches Verhalten zu messen. Dieses Verfahren hat mehrere Vorteile gegenüber VWRA, einem gemeinsamen preclinical Assay Ermüdungsähnliches Verhalten. VWRA erfordert, dass Mäuse, die mit dem Testgerät zu interagieren, zu wählen. Als Ergebnis interagieren einige Inzucht erzeugten Stämme von Mäusen selten mit dem Rad 16 und laufen so wenig , daß es schwierig oder unmöglich sein kann , eine Ermüdungsinduzierte Abnahme der Aktivität...

Müdigkeit wirkt sich auf eine Vielzahl von Menschen, kann deutlich die Lebensqualität reduzieren, und häufig hat eine unklare oder unbekannter Pathogenese. Krebs-related fatigue (CRF), zum Beispiel, wird von der Mehrheit der Krebspatienten erfahren Behandlung unterziehen und kann lange bleiben auch nach der Krebsbehandlung und in Abwesenheit von nachweisbaren Krebs 1 abgeschlossen ist. Darüber hinaus ist Müdigkeit auch ein prominentes Symptom in zahlreichen anderen Krankheiten und Störungen, einschließlich chronischem Müdigkeitssyndrom, Depressionen, Diabetes und Fibromyalgie. Glücklicherweise gibt es nicht-pharmakologische Interventionen , die einige Menschen zu helfen , erleben Müdigkeit fähig sind (zB Übung kann CRF reduzieren für einige Brustkrebspatientinnen 2,3), aber viele Menschen fehlt immer noch eine wirksame Behandlung. Darüber hinaus wurden bestehende medikamentöse Behandlungen für CRF nicht gefunden worden , im Großen und Ganzen zu sein, wenn überhaupt, wirksam 4-7. Trotz der therapeutischen Notwendigkeit und der Mangel an Drug Behandlungsmöglichkeiten, präklinische Tests von Müdigkeit in der Entdeckung und Entwicklung von neuartigen Behandlungen Müdigkeit zu unterstützen fehlen, vor allem in Tiermodellen. Einer der wenigen präklinischen Tests von Müdigkeit für Studien an Nagetieren ist freiwillig Radfahr Aktivität (VWRA) 9-15, in denen Mäuse und andere Nagetiere sind den freien Zugang zu einem Laufrad und ihre tägliche Laufaktivität gegeben wird aufgezeichnet. In vielen Studien ist VWRA das einzige Maß für ermüdungsähnliche Verhalten, mit Müdigkeit ähnliches Verhalten definiert (entweder VWRA oder dem aktuellen Protokoll) als eine Abnahme der gemessenen körperlichen Aktivität in der experimentellen Gruppe. Obwohl VWRA eine nützliche Längs Maß für Ermüdungsähnliches Verhalten bereitstellen kann, ist es eine relativ geringe Durchsatzassay ausgeführt variiert beträchtlich zwischen den Inzucht - Mausstämmen 16, und es erfordert Fächer einzeln untergebracht werden, was Veränderungen im Verhalten und Testleistung verursachen kann 17-19. Andere Tests, wie zum Beispiel Heimkäfig Verhaltensüberwachung undAnalyse kann auch eine kontinuierliche Datenerfassung liefern und einige Systeme erlauben kann für Themen in Paaren 20 untergebracht werden. Diese Assays sind nützlich, kann aber weniger empfindlich als Mittel zur Erfassung Ermüdungsartiges Verhalten und wie Radfahr sind auch Low-Durchsatz. Im Gegensatz zu VWRA, Maus Tretmühle Tests stützen sich nicht auf freiwillige Aktivität und kann in kurzer Zeit abgeschlossen werden, für einen höheren Durchsatz ermöglicht. Im Vergleich zu VWRA verwenden diese Tests externe Motivatoren. Insbesondere gibt es normalerweise eine elektrifizierte Metallgitter an der Rückseite des sich bewegenden Bandes angeordnet Mäuse mit einem elektrischen Schock zu liefern sollten sie laufen einzustellen. Zusätzlich zu diesem Schock Gitter, Mäuse können auf dem Laufband über mehrere andere Methoden ausgeführt werden motiviert, einschließlich Stoßen, stossen, oder sie mit einer Hand, einer Bürste oder einem anderen Werkzeug zu berühren und kurze Luftstöße auf sie zu lenken. Statt Müdigkeit, sind Tests Maus Tretmühle häufig verwendet, um zu messen aeroben und / oder anaerobic Trainingskapazität 21-25. Die Mäuse sind motiviert, zu laufen, bis sie nicht in der Lage oder nicht willens sind, auf dem Laufband als Mittel, um weiterzulaufen weiterer Elektroschocks zu entkommen. Testing dann endet, wenn Mäuse, die das Kriterium für die Erschöpfung erfüllen. In diesen Protokollen, um sicherzustellen, dass Mäuse wahre physiologische Erschöpfung zu erreichen, ist das Kriterium für die Erschöpfung oft als er fünf Sekunden lang mit an der Spitze des Stoßnetz und in Ermangelung definiert angesichts der wiederholten aversiven Reize weiterlaufen. Somit kann Ermüdungsähnliches Verhalten in typischen Laufband Tests maskierenden aufgrund der starken aversive Natur der externen Motivation und Kriterium für den Test zu beenden. Interessanterweise und im Gegensatz zu vielen anderen Studien mit Nagetieren Tretmühlen, eine aktuelle Publikation beschreibt eine andere Version einer Tretmühle Ermüdungstest, die im Rahmen einer Untersuchung der Auswirkungen von sozialem Stress bei Mäusen 26 verwendet wurde. Obwohl die von dieser Gruppe verwendete Methode unterschied sich deutlich von der current Protokoll (dh sie verwendet , um eine einspurige Laufband und benötigt 10 Sekunden eines elektrischen Schlags als Kriterium ihre Prüfung für die Beendigung), ihre Studie unterstreicht die Nützlichkeit und das Interesse an einer schnellen, einfachen Ermüdungstest der Entwicklung der Maus Laufband. Müdigkeit ist wahrscheinlich durch nachweisbar zu sein, andere als Radfahr und Veränderungen in der Routineverhalten. CRF macht Patienten mit einer geringeren Menge an Muskelermüdung erschöpft fühlen, wie durch Elektromyographie - Analyse bestimmt, als Menschen ohne CRF 27. Zusätzlich reduziert die Motivation in bemerkt worden , und wird von mehreren Skalen zur Messung menschlicher Ermüdungs ​​28,29 gemessen. Somit sollte ein nützliches preclinical Assay Ermüdungsähnliches Verhalten zwischen gesunden und ermüdeten Mäuse auf der Grundlage einer andere Maßnahme als physiologische Fähigkeit unterscheiden, und sollte nicht verdunkeln Abnahmen der Motivation. Um dieses Ziel zu erreichen, während Einschränkungen von VWRA und anderen Tests zu vermeiden, die aktuellen Verfahren was durch die Anpassung der Maus Tretmühletest entwickelt. Dieses Verfahren verwendet einen Schockgitter als einzige externe motivator Mäuse auf dem Laufband zu machen. Mäuse lernen schnell, dass das Gitter einen aversiven Reiz bietet und wird von ihm sofort wegziehen, wenn sie auf dem Laufband gelegt und in einiger Entfernung von ihm halten beim Laufen. Wenn Mäuse Müdigkeit, verbringen sie zunehmend mehr Zeit in Richtung der Rückseite des Laufband statt Geschwindigkeit zu dem vorderen Ende aufrecht zu erhalten. Daher ist das Kriterium für die Beendigung des Tests in diesem Protokoll zu verbringen fünf Sekunden lang in der vorgesehenen Ermüdungszone (dh der Rückseite des Laufband, im Bereich von etwa einer Körperlänge von dem Schock Gitter zu und einschließlich dem Schock Gitter). Dies nutzt die aversiven Natur des Gitters ohne Mäuse erfordern viele oder keine tatsächliche Schocks nach dem Training zu erhalten. Indem Mäuse Tests unter Verwendung des aktuellen Kriterium abzuschließen anstatt Erschöpfung (wie oben definiert),Dieses Verfahren stellt ein Mittel, um das Laufband mit ermüdungs ​​Verhalten eher als seine maximale (oder nahezu maximalen) physiologische Fähigkeit zu messen. Somit kann dieses Verfahren stellen eine einfache, Hochdurchsatz-Assay von Ermüdungsartiges Verhalten bei Mäusen und kann entweder als eigenständige oder ergänzende Maßnahme zu anderen Assays Ermüdungsähnliches Verhalten dienen.

<table><tbody><tr><td>Exer 3/6 Tier Laufband</td><td>Columbus Instruments</td><td>1050-RM Exer-3/6</td><td></td></tr><tr><td>Stoppuhr</td><td>Daigger</td><td>EF24490M&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Drahtbürste</td><td>Fisher Scientific</td><td>03-572-5</td><td></td></tr><tr><td>Druckluft</td><td>Dust-Off</td><td>FALDSXLPW</td><td></td></tr><tr><td>Saugeinlagen</td><td>Daigger</td><td>EF2175CX&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Metzgerpapier</td><td>Newell Paper Company</td><td>4620510</td><td></td></tr><tr><td>Alkohol (70%)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP82011</td><td></td></tr></tbody></table>

die tretmühle ermüdungstest: eine einfache, hochdurchsatz-assay von fatigue-ähnliches verhalten für die maus

The Treadmill Fatigue Test: A Simple, High-throughput Assay of Fatigue-like Behavior for the Mouse

Müdigkeit ist ein prominentes Symptom für viele Krankheiten und Störungen und reduziert die Lebensqualität für viele Menschen. Das Fehlen klarer Pathogenese und ein Scheitern der laufenden Interventionen angemessen zu Ermüdung bei allen Patienten bleibt ein Bedarf an neuen Behandlungsmöglichkeiten zu behandeln. Trotz der therapeutischen Notwendigkeit und Bedeutung der präklinischen Forschung in viel versprechende neue Therapien zu helfen identifizieren, einige präklinische Tests von Müdigkeit zur Verfügung. Darüber hinaus ist die häufigste präklinischen Assay verwendet Müdigkeit ähnliches Verhalten, freiwillige Radfahr beurteilen zu können, nicht geeignet für den Einsatz mit einigen Stämmen von Mäusen, nicht empfindlich auf Drogen sein kann, die Müdigkeit zu verringern, und hat relativ geringen Durchsatz. Das aktuelle Protokoll beschreibt eine neue, nicht-freiwilligen präklinischen Test von Müdigkeit ähnliches Verhalten, dem Laufband Ermüdungstest, und liefert den Beweis für ihre Wirksamkeit Müdigkeit artiges Verhalten bei Mäusen mit einem Chemotherapeutikum behandelt bekannt zu verursachen Ermüdung bei Menschen und Müdigkeit bei der Aufdeckung -ähnlichen Verhalten in animals. Dieser Test kann eine vorteilhafte Alternative zu Radfahr sein, wie Ermüdungsartiges Verhalten und mögliche Eingriffe können in einer größeren Zahl von Mäusen über einen kürzeren Zeitraum bewertet werden, wodurch schnellere Entdeckung neuer therapeutischer Optionen ermöglicht.

Dieses Protokoll ermöglicht ermüdungsähnliche Verhalten bei Mäusen gemessen werden mit einem Laufband. Die Daten in diesem Abschnitt wurde von Trainings- und Test 3 separate Gruppen von Mäusen erhalten das aktuelle Protokoll (ohne Abbildung 1A und 1C) verwendet wird . Ermüdung, 5-Fluorouracil (5-FU), einem zytotoxischen Chemotherapeutikum bekannt zu verursachen Ermüdung beim Menschen 30 und Ermüdungsartiges Verhalten bei Mäusen 10,13</sup...

Müdigkeit ist ein häufiges, unterbehandeltes und häufig schlecht verstandenes Symptom bei vielen Krankheiten und Störungen. Neue präklinische Assays zur Müdigkeit können dazu beitragen, das derzeitige Verständnis und die zukünftige Behandlung von Müdigkeit zu verbessern. Zu diesem Zweck bietet das aktuelle Protokoll eine neuartige Möglichkeit, ermüdungsähnliches Verhalten in der Maus zu messen.

Die Tretmühle Ermüdungstest: Eine einfache, Hochdurchsatz-Assay von Fatigue-ähnliches Verhalten für die Maus

Fatigue is a prominent symptom in many diseases and disorders and reduces quality of life for many people. The lack of clear pathogenesis and failure of ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, das ermüdungsähnliche Verhalten bei Mäusen zu messen, um ein Ermüdungsmodell zu etablieren, und zu prüfen, ob eine Intervention die Ermüdung umkehren kann. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen zur Ermüdung zu beantworten, beispielsweise welche Interventionen zur Verringerung der Ermüdung oder zur Umkehrung von Ermüdungsmodellen beitragen können. Der Hauptvorteil dieser Technik liegt darin, dass sie das ermüdungsähnliche Verhalten sowie anti-ermüdende Interventionen mithilfe eines einzigen Geräts schnell bewerten kann.Die visuelle Demonstration dieser Methode ist entscheidend. Um diese Aufgabe erfolgreich durchführen zu können, ist es wichtig, das Verhalten der Mäuse zu sehen und zu verstehen. Vor dem Training und Testen der Mäuse sicherstellen, dass das Laufband auf einer ebenen Fläche steht und auf den gewünschten Neigungswinkel eingestellt ist, der üblicherweise 10 Grad beträgt.Als Nächstes sicherstellen, dass die Frequenz und Intensität des elektrischen Reizes angemessen eingestellt sind, üblicherweise auf zwei Hertz und 1,22 Milliampere. Unter dem Laufband eine Papierunterlage oder ein saugfähiges Pad platzieren, um Kot und Urin aufzufangen. Danach ein Pad über ein Drittel des Laufbandgehäuses legen, das am weitesten vom Schockgitter entfernt ist, um einen abgedunkelten Bereich zu schaffen und die Mäuse zu animieren, in diesem Bereich zu verweilen.Beginnen Sie nun mit dem Training der Mäuse. Bei ausgeschaltetem Laufband und auf null eingestellter Geschwindigkeit laden Sie die Mäuse, indem Sie sie am Schwanz halten, direkt auf den Laufbandlaufgurt. Nachdem Sie jede Maus platziert haben, schalten Sie umgehend das entsprechende Schockgitter ein.Zunächst die Mäuse frei erkunden lassen. Die Erkundungszeit beenden, sobald jede Maus mindestens einen Schock erhalten hat oder nach etwa drei Minuten. Danach das Laufband einschalten und die Geschwindigkeit langsam erhöhen, bis es sich mit etwa 1,5 bis 3,0 Metern pro Minute bewegt.Stellen Sie sicher, dass alle Mäuse loslaufen. Falls eine Maus nicht beginnt zu laufen oder in Richtung des Stromgitters geht, klopfen Sie sie mit der Drahtbürste an oder reizen Sie den Schwanz, um sie zum Laufen auf dem Laufband anzuregen. Erhöhen Sie nun, sobald alle Mäuse laufen, langsam die Geschwindigkeit des Laufbands auf acht Meter pro Minute.Versuchen Sie sicherzustellen, dass die Mäuse während des ersten Trainingssitzung auf dem Laufband vorwärts laufen, während die Geschwindigkeit erhöht wird. Wenn die Mäuse erkunden und sich dem Schockgitter zuwenden, stoppen Sie die Erhöhung der Laufbandgeschwindigkeit, bis sie wieder mit dem Laufen fortfahren. Starten Sie dann eine Stoppuhr und setzen Sie die Überwachung des Verhaltens fort.Nach fünf Minuten die Geschwindigkeit auf neun Meter pro Minute erhöhen. Nach sieben Minuten die Geschwindigkeit auf 10 Meter pro Minute erhöhen. Nach 10 Minuten die Trainingssitzung beenden, indem das Laufband angehalten wird.Lassen Sie die Mäuse den Laufband etwas länger erkunden und bringen Sie sie anschließend in ihren Heimkäfig zurück. Es ist nicht erforderlich, dass alle Mäuse eines Käfigs gleichzeitig laufen, jedoch sollten die Anzahl der Entnahmen aus einem bestimmten Käfig so gering wie möglich gehalten werden. Reinigen Sie zwischen den Sitzungen das Laufband und die Schockgitter mit Alkoholtüchern.Ersetzen Sie außerdem das Papier oder den absorbierenden Unterleger unter dem Laufband. Am zweiten Trainingstag wiederholen Sie den Prozess des ersten Tages, erhöhen jedoch die Laufbandgeschwindigkeit vor dem Starten der Stoppuhr auf 10 Meter pro Minute. Nach fünf Minuten erhöhen Sie die Laufbandgeschwindigkeit auf 11 Meter pro Minute.Nach 10 Minuten die Geschwindigkeit auf 12 Meter pro Minute erhöhen und das Laufband laufen lassen, bis 15 Minuten verstrichen sind. Danach den Trainingslauf beenden. Weitere Trainingstage können durchgeführt werden, wenn die Mäuse Schwierigkeiten mit der Aufgabe haben.Nach der Schulung sollte mindestens ein ganzer Ruhetag vor dem Ermüdungstest eingelegt werden. Ein Abstand von bis zu sieben Tagen ist ohne erneute Schulung möglich. In diesem Test wird ermüdungsähnliches Verhalten definiert als das Verweilen von fünf aufeinanderfolgenden Sekunden in der Ermüdungszone.Die korrekte Technik zum Entfernen der Mäuse besteht darin, nahe der Schwanzwurzel zuzugreifen und die Tiere unverzüglich vom Laufband zu heben. Die Ermüdungszone umfasst den Bereich des Laufbandgurts innerhalb einer Körperlänge zum Schockgitter sowie das Gitter selbst. Vor dem Test sollten Markierungen an der Ober- oder Seite der Laufbahn des Laufbands angebracht werden, um die Ermüdungszone abzugrenzen.Als Nächstes stellen Sie die Laufbandgeschwindigkeit auf 12 Meter pro Minute ein, starten Sie das Laufband jedoch noch nicht. Stellen Sie außerdem sicher, dass die Schockgitter ausgeschaltet sind. Platzieren Sie nun die Mäuse einzeln in ihre jeweiligen Spuren und schalten Sie unmittelbar nach dem Einsetzen jeder Maus das entsprechende Schockgitter ein.Um den Test zu beginnen, starten Sie gleichzeitig das Laufband und eine Stoppuhr. Erhöhen Sie die Laufbandgeschwindigkeit wie angegeben. Dieser Zeitplan basiert auf Tests mit weiblichen C57 Black 6-Mäusen und muss möglicherweise angepasst werden, um Mäuse mit unterschiedlichen Fähigkeiten berücksichtigen zu können.Beobachten Sie alle Mäuse während des gesamten Tests sorgfältig, greifen Sie jedoch nicht ein, um Mäuse zu helfen oder anzutreiben, die die Ermüdungszone betreten. Verwenden Sie weder die Drahtbürste noch die Schwanzklopf-Technik. Greifen Sie erst dann ein, wenn eine Maus fünf aufeinanderfolgende Sekunden lang in der Ermüdungszone verharrt.Wenn dies eintritt, entfernen Sie die Maus unverzüglich vom Laufband und notieren Sie die Laufdauer und die zurückgelegte Strecke. Es ist entscheidend, dass der Versuchsleiter alle Mäuse auf dem Laufband sorgfältig beobachtet und jene Mäuse umgehend entfernt, die fünf Sekunden lang ununterbrochen in der Ermüdungszone verweilt haben. Sobald sich keine Mäuse mehr auf dem Laufband befinden, bereiten Sie den nächsten Durchlauf vor.Mäuse wurden fünf Tage lang trainiert und anschließend wurde über einen Zeitraum von fünf Tagen 5-Fluorouracil verabreicht, um Ermüdung hervorzurufen. Dieser Wirkstoff ist dafür bekannt, bei Menschen Ermüdung und bei Mäusen ermüdungsähnliches Verhalten auszulösen. Im Test zur Bewertung der körperlichen Leistungsfähigkeit, bei dem durch Kitzeln des Schwanzes und Luftstöße die Mäuse während der Untersuchung motiviert werden, zeigte sich kein Unterschied zwischen den Gruppen.Am folgenden Tag hingegen wurden die Mäuse mit dem Laufband-Ermüdungstest untersucht. Dieser Test zeigte einen signifikanten Unterschied in der während der Prüfung gelaufenen Distanz zwischen den mit Chemotherapie behandelten und den Kontrollmäusen auf. Um zu überprüfen, ob der Laufband-Ermüdungstest ermüdungsähnliches Verhalten misst, wurde in einem separaten Experiment das freiwillige Laufradlaufen der Maus über fünf Tage hinweg während der Behandlung mit 5-Fluorouracil und für eine zusätzliche Nacht nach dem letzten Behandlungstag erfasst.Ähnliche Ergebnisse wurden erzielt. In einem anderen Experiment konnte der Laufband-Ermüdungstest ebenfalls ermüdungsähnliches Verhalten bei Mäusen nachweisen, die zwei Wochen lang einmal wöchentlich mit einer anderen Dosis 5-Fluorouracil behandelt worden waren. Bei unbehandelten Mäusen, die regelmäßig getestet wurden, nahm die Bereitschaft zum Laufen bei wiederholten Tests ab.Diese Daten legen nahe, dass die Durchführung mit diesem Protokoll auf einen einzigen Test beschr&auml;nkt werden sollte, um eine hohe Rate nicht konformer M&auml;use zu vermeiden. W&auml;hrend des Durchf&uuml;hrens dieses Verfahrens ist es wichtig, die M&auml;use w&auml;hrend des Trainings und der Tests sorgf&auml;ltig zu beobachten. Ein Eingreifen sollte erst dann erfolgen, wenn das Kriterium f&uuml;r Erm&uuml;dung erf&uuml;llt ist.Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man mithilfe dieses Protokolls ein ermüdungsähnliches Verhalten bei Mäusen misst, wie sich Mäuse auf dem Laufband verhalten und wie man Mäuse schnell vom Laufband entfernt.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Behavior

Verhalten

Hier beschriebenen Protokolle verwendet werden, um den dynamischen Prozess der MG53-vermittelte Zellmembran Reparatur in ganzen Tieren und auf zellulärer Ebene sichtbar machen. Diese Methoden können auf die Zellbiologie der Plasmamembran Wiederverschließen und der regenerativen Medizin untersucht werden.

Visualisierung der MG53-vermittelte Cell Membrane Repair mit In vivo Und In-vitro- Systems

Der Schwanz-Suspension-Test ist als ein experimentelles Verfahren zur antidepressiven Wirksamkeit von medikamentösen Behandlungen bei Mäusen zu bewerten validiert. Mäuse sind an ihren Schwänzen für sechs Minuten unterbrochen und die Flucht Verhaltensweisen bewertet werden. Wir beschreiben die Verfahren bei der Durchführung der Schwanz Suspensionsversuch verwendet.

The Tail Suspension Test-

Zwei Paradigmen Übung wurden auf einem neu entwickelten chemisch induzierte Menopause Mausmodell getestet werden, um die Auswirkungen der Wechseljahre auf die körperliche Belastbarkeit und Herz Anpassung ausüben zu untersuchen.

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Der primäre Endpunkt in klinischen Studien für neuromuskuläre Erkrankungen ist in der Regel die Muskelfunktion verbessert. Daher die Beurteilung des Einflusses von möglichen therapeutischen Verbindungen auf die Muskelleistung in Maus-Modellen vor, klinisch von großer Bedeutung ist. Wir beschreiben hier einige funktionale Tests, um dieses Problem anzugehen.

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Batterie des Verhaltens testet Beurteilung der allgemeinen Fortbewegung, Muskelkraft und Koordination bei Mäusen

Dieses Protokoll beschreibt ein flexible und kostengünstige System zur Messung Maus Gehfähigkeit in ein offenes Feld Aktivität Assay. Wir zeigen, dass ein 6-minütige Gehfähigkeit Assay basiert auf diesem System eine Abnahme der Freiwillige Bewegung in Mdx Mäuse erkennt und Verbesserung der Muskel-spezifische Rettung dieser Tiere genau unterscheidet.

Eine einfache und kostengünstige Test zur Messung der Gehfähigkeit in Mausmodellen der Muskeldystrophie

Hier präsentieren wir ein Protokoll, um einem Rattenmodell der zentralen Ermüdung unter Verwendung der modifizierten vorstellen mehrere Plattform Methode (MMPM).

Eine Ratte Modell der zentralen Ermüdung mit einem modifizierten mehrere Plattform-Methode

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Eine Verhaltenstherapie Testbatterie für die wiederholte Beurteilung der Motorik, Stimmung und Kognition bei Mäusen

Kurze Session (≤10 min) hohe Intensität Intervall-Training (HIIT) erweist sich als eine Alternative zu längeren Übung Modalitäten, doch die kürzeren Varianten sind selten in tierexperimentellen Studien modelliert. Hier beschreiben wir eine 10 min, 3 Tage pro Woche, bergauf Laufband HIIT Protokoll verbessert, die körperliche Leistungsfähigkeit in männlich und weiblich im Alter von Mäusen.

Kurze Sitzung High Intensity Intervalltraining und Laufband-Beurteilung im Alter Mäuse

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Die Tretmühle Ermüdungstest: Eine einfache, Hochdurchsatz-Assay von Fatigue-ähnliches Verhalten für die Maus

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