December 16th, 2010
Aquí se describe un ensayo de comportamiento de roedores que pueden detectar la recuperación de la función del miembro anterior proximal y distal, incluidos los movimientos dígitos en un comportamiento natural que no requiere una amplia formación o la privación para aumentar la motivación.
Este video muestra la escala de caída de la extremidad de Irvine Bates y Bresnahan o IBB, que puede detectar la recuperación de la función de caída proximal y distal. Las ratas se adaptan primero al entorno de prueba y se observan después de la LME C seis unilateral. A continuación, se registra a los animales mientras comen dos cereales de diferentes formas y de un tamaño constante.
Los videos se utilizan para evaluar las características del uso de las caídas, como la posición de las articulaciones, el apoyo de los objetos, el movimiento de los dedos y la técnica de agarre, y la presencia de diferentes características de comportamiento se registra en la hoja de puntuación del IBB. El IBB muestra un patrón consistente de recuperación que es sensible a la gravedad de la lesión. Además, la escala IBB se puede utilizar para evaluar la recuperación después de otros tipos de lesiones que afectan la función normal de las caídas.
Aunque existen varios ensayos conductuales que son sensibles a diferentes aspectos de la recuperación de cuatro extremidades y modelos experimentales de lesión de la médula espinal cervical. Pocas técnicas proporcionan información detallada sobre la recuperación del control de la motricidad fina y el movimiento de los dedos. Este método puede ayudar a responder preguntas clave sobre la recuperación de una lesión de la médula espinal, como el papel de tractos axonales particulares en el retorno de la función proximal y distal de las extremidades enemigas.
Por ejemplo, el tracto rubroespinal o el tracto corticoespinal. Las implicaciones de esta técnica se extienden hacia la terapia de seres humanos. La mayoría de las lesiones de la médula espinal humana ocurren a nivel cervical.
Además, una prioridad clave para los pacientes con lesión de la médula espinal cervical es la restauración de la función de la mano y el brazo. Por lo tanto, se necesitan medidas de resultado que evalúen las funciones proximales y distales de las extremidades anteriores. Aunque este método puede proporcionar información sobre la recuperación de las extremidades anteriores después de una lesión de la médula espinal, también se puede aplicar a otros tipos de lesiones que afectan las funciones normales de las extremidades anteriores, como los accidentes cerebrovasculares o las neuropatías periféricas.
Las personas nuevas en este método pueden tener dificultades debido a la cantidad de características de comportamiento que se les pide que evalúen mientras la rata está comiendo. La primera vez que tuvimos la idea de este método fue cuando observábamos a las ratas comer durante su recuperación después de una lesión de la médula espinal. Este método se basa en el trabajo previo de otros investigadores, incluidos Ian Wisha y sus colaboradores.
La demostración visual de este método es fundamental, ya que las características conductuales del movimiento de las extremidades ocurren muy rápidamente y, por lo tanto, ejemplos en video de los comportamientos que se puntúan o se necesitan para entrenar a los observadores en la técnica. Los animales deben estar expuestos al olor y sabor del cereal tan pronto como lleguen a la instalación para animales para que puedan acostumbrarse a comer este alimento. Los animales también deben estar adaptados al entorno de experimentación.
Un cilindro de plexiglás o plexiglás coloca algunos trozos de cereal en el cilindro en el suelo antes de colocar a la rata dentro de él. El acicalamiento, la orina, la defecación y los saltos excesivos son indicadores de que el animal está estresado y se requiere más tiempo para aclimatarse. Una vez que el animal está bien adaptado al entorno de prueba, el siguiente paso consiste en la grabación en vídeo de los animales comiendo el cereal durante la filmación.
Es mejor sostener la videocámara, ya que es probable que el animal cambie de posición durante la comida. Filme al animal comiendo una pieza de cereal esférica entera y una pieza de cereal en forma de rosquilla, ya que los movimientos requeridos varían entre las formas y la mejor evaluación implica observar ambas secuencias. Reúna los datos de cada pieza con forma por separado en una hoja de puntuación y luego combine las puntuaciones para crear una puntuación general para esa rata ese día después de la lesión.
Ahora veamos algunos consejos para evaluar los videos. La evaluación de la función de caída del animal debe comenzar tan pronto como el animal comience a comer el cereal y detenerse tan pronto como se coma el trozo de cereal. Las evaluaciones solo deben hacerse con cereales esféricos y en forma de rosquilla que tengan un tamaño y una forma consistentes antes de comenzar a comer.
Antes de realizar la prueba para la evaluación, se recomienda encarecidamente que la velocidad de los videos se reduzca al menos a la mitad de la velocidad original, ya que incluso cuando están heridas, las ratas pueden comer rápidamente y se puede pasar por alto la incidencia de comportamientos clave. Esto se puede lograr en programas como QuickTime y Windows Media Player mientras se observa al animal. Utilice la hoja de puntuación de IBB para anotar la presencia de las siguientes características de comportamiento, que ahora describiremos.
Se evalúa la posición predominante del codo de la rata, que es la posición más común asumida por el codo durante la fase de alimentación, que ocurre más del 50% del tiempo extendido donde el codo se mantiene recto con un ángulo de más de 160 grados parcialmente flexionado donde el codo se flexiona con un ángulo de menos de 160 grados. pero más de 90 grados completamente flexionado donde el codo está flexionado con un ángulo de menos de 90 grados. Se evalúa a la rata para detectar movimientos de caída proximales, que son movimientos realizados por el hombro o el codo de la extremidad afectada por la caída. Los movimientos pueden o no resultar en el contacto de la extremidad de caída con la serie: ninguno donde no hay movimientos del hombro y/o del codo de la extremidad de caída deteriorada, leves donde hay movimientos de menos de un tercio, el rango de las articulaciones del hombro y/o codo, espasmos y encogimiento entran en esta categoría, extenso donde los movimientos son más de la mitad del rango de la articulación del hombro y/o del codo.
En la recuperación temprana, estos movimientos pueden ser numerosos y erráticos. Se evalúa la capacidad de la rata para utilizar la superficie no volla de la extremidad deteriorada para estabilizar la pieza de cereal. Al hacerlo, la rata la mantiene en posición de ayudar a comer.
Las áreas de la extremidad que pueden actuar como soportes son el antebrazo por encima de la muñeca, la muñeca o la parte posterior de los dedos, ninguno, donde no hay soporte no VLA por parte del para durante la fase de alimentación. Algunos en los que el apoyo del objeto no es A ocurre durante la fase de alimentación, pero no siempre y casi siempre donde el apoyo no VOA del objeto ocurre casi siempre o siempre durante la fase de alimentación. Del 95 al 100% de las veces se evalúa la posición predominante de la rata fopo, que es la posición asumida por los dedos más del 50% de las veces durante la comida aporreada, fija y flexionada donde los dedos están flexionados y sostenidos en un puño con ángulos de articulación de aproximadamente 90 grados.
Extendido no adaptable donde los dígitos están extendidos con un ángulo mayor o igual a 160 grados y no se ajustan a la forma del objeto sostenido parcialmente flexionado adaptable, donde los dígitos están parcialmente flexionados y se ajustan a la forma del objeto. Se evalúa el apoyo de la vola de contacto con la rata, que es su capacidad de utilizar la superficie de la vola del fopo deteriorado para estabilizar la pieza en serie y, al hacerlo, mantenerla en posición de ayudar a comer sin comer donde no hay apoyo con la superficie de la vola para la PO durante la alimentación o menos del 5% del tiempo. Algunos en los que el apoyo del objeto con una superficie vola del for-vertido ocurre durante la alimentación, pero no siempre o menos del 95% de las veces, y casi siempre el apoyo del objeto con la superficie vola del fopo ocurre casi siempre o siempre durante la comida, o del 95 al 100% de las veces.
Se evalúa la presencia de movimientos de la muñeca de la rata para detectar poros durante la alimentación. Una vez establecido el soporte de vola, no se puntúan los movimientos de los riesgos que se producen en ausencia de contacto entre el perjudicado por PO y el serial. Estos movimientos marcados pueden ocurrir en cualquier dirección.
Por ejemplo, una dirección dorsal a ventral o medial a lateral, las puntuaciones posibles incluyen sí o no. Se requiere un mínimo de un movimiento de muñeca para que la rata se cuente como sí para este comportamiento. Se evalúa a la rata para detectar los movimientos realizados por la extremidad anterior deteriorada que están sincronizados con los movimientos manipulatorios exitosos de la extremidad anterior no dañada y que contribuyen a la manipulación adecuada de la serie.
Ninguno en el que no haya ajustes en serie realizados por la extremidad dañada caída exagerada cuando haya movimientos por el hombro y/o el codo y/o la muñeca de la extremidad deteriorada que produzcan una pérdida completa de contacto entre el fopo y la extremidad serial. Estas incidencias son breves y suelen ocurrir justo antes de los movimientos manipulatorios exitosos de la serie con la superficie volumétrica del fopo deteriorado sutil, donde hay movimientos por el hombro y/o el codo y/o la muñeca de la extremidad dañada que ocurren sin una pérdida de contacto entre el fopo y el cereal durante la comida. Se evalúa la presencia de movimientos de los dedos individuales durante la alimentación. Estos movimientos pueden ser sin contacto o manipulatorios por contacto para movimientos sin contacto.
Los movimientos de los dígitos se producen, pero no dan lugar a un contacto con el serial para los movimientos manipulatorios de contacto. Se producen movimientos de los dígitos que dan lugar a un contacto del dígito con el objeto y, al hacerlo, contribuyen a la manipulación de la serie de puntuaciones posibles, como si fuera simplemente sí o no. La rata es evaluada por la técnica de agarre más común utilizada durante la fase de alimentación, que ocurre más del 50% de las veces.
Existen varios métodos de agarre, pero los más comunes son el piner, el gancho y el agarre completo. Las técnicas de agarre utilizadas por la rata son estereotipadas dependiendo del tamaño y la forma de la pieza seriada. Las puntuaciones posibles incluyen anormal cuando hay un uso constante de un método alternativo de agarre al método utilizado antes de la lesión para sostener y controlar la pieza de cereal durante la fase de alimentación, a veces normal, donde hay un uso inconsistente del método de agarre utilizado antes de la lesión para apoyar y controlar la pieza de cereal durante la fase de alimentación y casi siempre normal.
Donde hay un uso constante del método de agarre utilizado antes de la lesión para sostener y controlar la pieza en serie durante la fase de alimentación. Una vez que la filmación dominada se puede realizar en cinco a 10 minutos, la evaluación y la puntuación requerirán un poco más de tiempo debido a la necesidad de reducir la velocidad del video y reexaminar ocasionalmente comportamientos ambiguos. Al intentar este procedimiento, es importante recordar filmar a la rata comiendo un trozo completo de cereal y filmar un primer plano y un enfoque para permitir que la rata sea juzgada con precisión. Después de este procedimiento, se puede realizar un análisis histológico del sitio de la lesión para responder preguntas adicionales como qué axones o qué poblaciones de células neuronales son importantes para el retorno de las características clave de los movimientos después de su desarrollo.
Esta técnica ayudará a los investigadores en el campo de la lesión de la médula espinal a explorar la recuperación proximal y distal de las extremidades anteriores y los roedores, y a relacionarla con la recuperación en primates y personas. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo entrenar a los animales para comer en el entorno de prueba mientras se filman para identificar las diferentes características de comportamiento y anotarlas usando la hoja de puntuación de IBB y luego poder asignar una puntuación.
Este artículo describe un ensayo de comportamiento en roedores, la escala de caída de extremidades de Irvine Bates y Bresnahan (IBB), que detecta la recuperación de la función de las extremidades anteriores proximales y distales durante un comportamiento natural. El método requiere un entrenamiento mínimo y evalúa el control motor fino y los movimientos de los dígitos en ratas después de una lesión de la médula espinal.
Assessing proximal and distal forelimb recovery is critical for evaluating neuroprotective and regenerative therapies in preclinical spinal cord injury models. The IBB scale provides quantitative, behaviorally relevant readouts that support target validation and mechanistic de-risking by linking axonal tract integrity to functional motor outcomes. This enables predictive confidence in lead identification and portfolio triage for CNS repair programs.
The IBB scale fits within the discovery continuum from target validation through lead identification to preclinical efficacy testing, offering a functional bridge between molecular mechanisms and motor outcomes.