Análisis automatizado de gaita para evaluar la recuperación funcional en roedores con daño de contusión de nervio periférico o médula espinal

El análisis automatizado de la marcha es un método ampliamente utilizado para evaluar los modelos de inscripción de recuperación funcional de lesiones, reparación y regeneración de los nervios periféricos. El método se puede utilizar para estudiar los cambios en la marcha después de una lesión del nervio periférico, relacionados tanto con la función motora como con la función nerviosa sensorial. Los investigadores nuevos en el método podrían experimentar dificultades para adquirir datos de alta calidad.

Los obstáculos típicos son el entrenamiento animal adecuado y la calibración precisa de hardware y software. Durante las sesiones de entrenamiento y el día de la prueba, apague todas las fuentes de luz en la sala de pruebas de comportamiento y enfrente la pantalla del ordenador para la adquisición de datos lejos de la cámara para evitar que su luz interfiera con la cámara. Confirme que el dispositivo está instalado en una posición estable de una manera que evite cualquier forma de vibración, y lleve a las ratas a la sala de pruebas conductuales en su propia jaula de casa durante al menos 30 minutos antes de la prueba, en el primer día de entrenamiento, agarre suavemente a un animal debajo de su tronco y colóquelo cuidadosamente en la entrada de la pasarela.

Deje que la rata explore la abertura del pasillo sin ninguna interferencia, y espere hasta que el animal cruce voluntariamente la pasarela para llegar a su jaula doméstica sin ningún estímulo o motivación externa. En el segundo día de entrenamiento, permitir que los animales se acostumbren a entrar en la pasarela y volver a su jaula de origen sin dudarlo. En el tercer día de entrenamiento, confirme que los animales han aprendido a cruzar la pasarela a una velocidad uniforme sin dudarlo, oler u otros movimientos exploratorios.

En la cuarta y quinta, repita el entrenamiento para reforzar el procedimiento de prueba. El día del experimento, utilice un limpiador de vidrio comercial y una escobilla para limpiar la parte superior e inferior de la pasarela teniendo cuidado de eliminar todo el líquido de los extremos de la pasarela. Coloque las ratas más ligeras y pesadas en la pasarela y seleccione una cámara registrada en la pestaña de configuración para permitir que la ganancia de la cámara, la luz roja del techo, la luz verde de la pasarela y el umbral de intensidad verde se ajusten para garantizar una detección óptima de la impresión de la pata para todos los animales en el análisis.

A continuación, haga clic en Abrir adquisición y adquiera una instantánea de la pasarela limpia vacía que se utilizará como referencia durante todo el procedimiento de adquisición de datos. El estado cambiará de esperar la instantánea a estar listo para la adquisición. Haga clic en Iniciar adquisición.

El estado cambiará de listo para la adquisición a la espera de que se inicie la ejecución. Cuando la cámara esté lista, coloque una rata en la pasarela y siga el movimiento del animal en la pantalla del ordenador. Tenga en cuenta que el cambio de estado de esperar a que se ejecute hasta empezar a grabar.

Al final del análisis, haga clic en clasificar en la pestaña del explorador experimental de la prueba que se va a clasificar y reproduzca la ejecución adquirida a velocidad normal para determinar si los datos se ajustan a los requisitos de clasificación. Haga clic en Clasificación automática para la clasificación automática de las impresiones de la pata por el software. Para el cálculo correcto de los patrones de secuencia de pasos normales, asegúrese de que el algoritmo de clasificación no se confunda mediante impresiones de patas no visibles, lo que conduce a NSSP defectuoso, y que solo se incluyen las impresiones de pata que son detectables mientras que la pata contralateral también es visible para los cálculos NSSP.

Para el análisis estadístico de los datos, haga clic en Ver estadísticas de ejecución para obtener una visión general completa de las estadísticas de ejecución. A continuación, seleccione archivo y exportación para exportar las estadísticas de ejecución o de prueba a un software de hoja de cálculo. Después de una lesión en el nervio ciático, las ratas usan el talón de la pata solo para el soporte de peso y la extremidad se mueve en un movimiento circunductorio de barrido.

Por lo tanto, los cambios en la locomotora evaluados mediante el análisis automatizado de la marcha se hacen evidentes por un área de impresión significativamente reducida y un tiempo de oscilación significativamente mayor. La resección del nervio femoral resulta en la denervación del músculo del cuádriceps del muslo, deteriorando la extensión de la rodilla e induciendo la hiperflección de la articulación del tobillo con elevación consecutiva del talón correspondiente. A partir de la semana postoperatoria cuatro, la reenrevase del cuádriceps por el nervio femoral regenerador conduce a la reversión de estos cambios.

Como el músculo del cuádriceps del muslo también juega un papel en la fase de oscilación de la pata respectiva, el tiempo de oscilación se prolonga en gran medida en ratas con lesión del nervio femoral. El análisis de gait revela impresiones de patas marcadamente alteradas después de la contusión de la médula espinal torácica. La contusión de la médula espinal en el nivel torácico 11 también da como resultado una disminución de la relación del área de impresión, un incremento de la relación de tiempo de oscilación.

El índice de regularidad relacionado con la coordinación también disminuye en la segunda semana postoperatoria, mientras que la base de apoyo de las patas traseras muestra un aumento marcado. Cuando utilice el análisis automatizado de puertas para evaluar la recuperación funcional en roedores, asegúrese de entrenar cuidadosamente a los animales y de ser meticuloso al realizar cualquier ajuste de software o hardware. Mediante el análisis automatizado de la marcha, las lesiones y la regeneración del sistema nervioso central y periférico se pueden evaluar en varios modelos de roedores, incluidos los modelos nerviosos formales aún no estudiados, como el nervio mediano.