Detección de déficits conductuales en ratas después de la lesión cerebral traumática

El objetivo general de la prueba de comportamiento presentada aquí es detectar déficits funcionales en ratas después de una lesión cerebral traumática. Se presentarán cuatro pruebas diferentes que detectan déficits en la función neurológica o cognitiva. Estos métodos pueden ayudar a responder preguntas clave en el campo de la investigación de lesiones cerebrales, como qué áreas del cerebro se dañan después de una lesión o si un tratamiento experimental es eficaz o no.

Las principales ventajas de estas técnicas es que están bien establecidas en muchos laboratorios y se ha demostrado que son reproducibles, así como sensibles a diferentes tipos de lesiones cerebrales, como las lesiones por explosión y el accidente cerebrovascular. Estas técnicas contribuyen a una mayor comprensión de cómo las lesiones cerebrales traumáticas afectan las funciones neurológicas y cognitivas, así como a la prueba de tratamientos experimentales en ratas. Por lo general, las personas nuevas en el método tendrán dificultades debido a la inadecuada experiencia en el manejo de ratas y a que no les dan suficiente tiempo para aclimatarlas antes del entrenamiento y las pruebas.

Esto es necesario para calmar a la rata con el fin de hacer que el tiempo de prueba sea más efectivo. Comience el entrenamiento con la prueba de flexión de las extremidades delanteras levantando a la rata por la cola y sosteniéndola de seis a 12 pulgadas por encima de la superficie de la mesa. Observa si la rata extiende o flexiona las extremidades delanteras.

Puntúe la presencia de flexión con un uno o la ausencia de flexión con un cero en la hoja de puntuación. A continuación, para la prueba de flexión de las extremidades traseras, levante la rata por la cola nuevamente y manténgala entre seis y 12 pulgadas por encima de la superficie de la mesa. Observa si la rata extiende o flexiona sus extremidades traseras, y califica la presencia de flexión con un uno o la ausencia de flexión con un cero.

Para la próxima prueba, levante a la rata por la cola y bájela lentamente hacia el borde de la mesa, hasta que la nariz esté a unos 10 centímetros del borde. Mueve la rata lentamente hacia el borde sin dejar que los bigotes toquen el borde. Observa si la rata alcanza y extiende las patas delanteras hacia la mesa.

Marque la presencia o ausencia de patas delanteras extendidas. A continuación, para la prueba de colocación activada por contacto, sostenga la rata con el cuerpo y la mano paralelos al borde de la mesa y las patas delanteras libres. Baje lentamente la rata hacia el borde de la mesa hasta que los bigotes de un lado toquen el borde de la mesa.

Observe si la rata extiende la extremidad delantera en el mismo lado que los bigotes que tocan la mesa hacia el borde de la mesa, tan pronto como los bigotes se tocan. Anota la presencia o ausencia de alcanzar la mesa. Finalmente, para la prueba de reflejos de agarre de la pata trasera, sostenga la rata en una mano con el pulgar y el índice alrededor del pecho debajo de las extremidades delanteras.

Toque suavemente la palma de cada pata trasera con un dedo índice. Observe si la rata agarra el dedo índice y marque la presencia o ausencia de agarre. 24 horas después de la cirugía, comience la prueba de equilibrio del haz colocando la rata en el haz y poniendo en marcha el temporizador.

Observe a la rata de cerca durante 60 segundos y registre la puntuación en la hoja de trabajo. Permita que la rata descanse brevemente entre ensayos, ya sea en el brazo del experimentador o en la jaula de la casa. Comience colocando la rata en la caja de la portería durante un minuto.

Después de un minuto, retire la rata y comience la prueba encendiendo la luz y el ruido blanco. Coloque la rata en la viga en la ubicación del orificio de la clavija más cercana a la caja de la portería y permita que la rata ingrese a la caja de la portería. Cuando las patas delanteras de la rata crucen el umbral del área de la portería, apague inmediatamente las fuentes de luz y ruido para anotar el final de la prueba.

Deje que la rata descanse en la caja de la portería durante 30 segundos entre cada intento. Repita el entrenamiento de caminar por la viga una vez en cada ubicación de la clavija y desde la posición inicial. Inserte las clavijas en los agujeros y recorra un recorrido completo con las clavijas en su lugar.

Luego, usando un cronómetro, cronometra cada prueba y repite hasta que la rata haya completado tres pruebas en menos de cinco segundos. 24 horas después de la cirugía, prueba a la rata en el camino de la viga usando la viga completa con las clavijas en su lugar. Las señales visuales se encuentran alrededor de la habitación para proporcionar puntos de referencia para que la rata aprenda y recuerde la ubicación de la plataforma oculta.

Comience la primera prueba abriendo el software de seguimiento de video y cargando el protocolo correcto, incluido el mapa del laberinto acuático con las ubicaciones de las plataformas, la longitud de la natación, la cantidad de pruebas, la cantidad de animales y los grupos de tratamiento. Coloque la plataforma en la ubicación asignada y verifique que coincida con el mapa en el software. Luego, coloque la rata en el tanque frente a la pared en la ubicación asignada e inicie inmediatamente el temporizador del programa de seguimiento y/o cronómetro.

Deja que la rata tenga 120 segundos para encontrar la plataforma. Cuando la rata encuentre la plataforma, detenga el cronómetro y registre el tiempo en la hoja de trabajo. Tenga en cuenta que si la rata no logra encontrar la plataforma, llévela a la plataforma con la mano y registre 120 segundos.

Permita que la rata permanezca en la plataforma durante 15 segundos entre intentos. Después de la segunda prueba, coloque a la rata en el recinto calentado durante cuatro minutos. Por último, mueva la plataforma a la segunda ubicación y compruebe que coincide con el mapa del software.

Repita los procedimientos de prueba uno y dos hasta que se completen los cuatro emparejamientos de ubicación inicial y plataforma. Los resultados del procedimiento de neuroscore demuestran tanto la posibilidad de falsos positivos en el día cero, que es antes de la cirugía, como la sensibilidad de esta prueba para detectar pequeñas diferencias en el grupo de LCT, de modo que el día cero es diferente de los días uno, dos y tres. Los resultados del equilibrio del haz demuestran la sensibilidad de la prueba de equilibrio del haz a los déficits poco después de la lesión y en un momento más largo después de la lesión.

Los resultados de la prueba de caminar con viga indicaron déficits temprano después de la lesión. Sin embargo, a los seis meses después de la lesión, no hay diferencias significativas entre los grupos, lo que sugiere que se produjo una curación en el grupo lesionado. Además, los déficits en la memoria de trabajo se muestran a los tres meses después de la lesión, mientras que tanto la memoria de trabajo como la de referencia mostraron déficits a los 12 meses después de la lesión.

Es importante aclimatar a las ratas a la manipulación y entrenarlas previamente para las pruebas de neuroscore, beam-walk y beam-balance. Una vez dominada, la breve evaluación neurológica se puede realizar rápidamente y sin ningún equipo especializado. Después de los procedimientos de neuroscore, beam-balance y beam-walk, se pueden utilizar diferentes versiones del laberinto de agua, así como otros paradigmas conductuales, como la nueva prueba de reconocimiento de objetos, para responder preguntas adicionales relacionadas con el aprendizaje y la memoria.

Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo detectar déficits neurológicos y cognitivos utilizando medidas conductuales. La aclimatación a la manipulación, el entrenamiento previo y la constancia al realizar experimentos conductuales son fundamentales.