Name: הערכה רב-גורמית של התנהגות מוטורית בחולדות לאחר פציעת ריסוק עצבית סיאטית חד-צדדית (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-07-31T14:30:00.000+00:00
Duration: 14 min 50 s
Description: למדו פרוטוקול להערכת התנהגות מוטורית בחולדות לאחר פציעת ריסוק בעצב הסיאטי. השיטה כוללת סוללת מבחנים התנהגותיים מקיפה לניתוח ליקויי תנועה ושיקום עצבי.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

עבודה זו נתמכה על ידי משרד החינוך והמחקר הפדרלי הגרמני (BMBF DysTract ל- C.W.I.) ועל ידי המרכז הבינתחומי למחקר קליני (IZKF) באוניברסיטת וירצבורג (N-362 עד C.W.I.; Z2-CSP3 ללוס אנג'לס). בנוסף, פרויקט זה קיבל מימון מתוכנית המחקר והחדשנות Horizon 2020 של האיחוד האירופי במסגרת EJP RD COFUND-EJP N° 825575 (EurDyscover ל- J.V.), וקרן VERUM. יתר על כן C.W.I. ממומן על ידי דויטשה Forschungsgemeinschaft (DFG, קרן Reseach הגרמנית) פרויקט-ID 424778381-TRR 295, על ידי דויטשה Stiftung נוירולוגיה ו parkinsonFonds. L.R. נתמך בנוסף על ידי קרן Reseach הרפואית של דיסטוניה.
המחברים מודים לקאלי רם, ורוניקה סנגר, הייקה מנזל ולואיזה פריז על הסיוע הטכני שלהם, כמו גם להלגה ברונר על הטיפול בבעלי חיים.

<ol><li>Iannaccone, P. M., Jacob, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rats%5BTitle%5D)+AND+%22Disease+Models+%26+Mechanisms%22%5BJournal%5D)">Rats.</a> Disease Models & Mechanisms. 2 (5-6), 206-210 (2009).</li>
<li>Phifer-Rixey, M., Nachman, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Insights+into+mammalian+biology+from+the+wild+house+mouse+Mus+musculus%5BTitle%5D)+AND+%22Elife%22%5BJournal%5D)">Insights into mammalian biology from the wild house mouse Mus musculus.</a> Elife. 4, (2015).</li>
<li>Musacchio, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subthalamic+nucleus+deep+brain+stimulation+is+neuroprotective+in+the+A53T+alpha-synuclein+Parkinson%27s+disease+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Neurology%22%5BJournal%5D)">Subthalamic nucleus deep brain stimulation is neuroprotective in the A53T alpha-synuclein Parkinson's disease rat model.</a> Annals of Neurology. 81 (6), 825-836 (2017).</li>
<li>Ip, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tor1a%2B%2F-+mice+develop+dystonia-like+movements+via+a+striatal+dopaminergic+dysregulation+triggered+by+peripheral+nerve+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neuropathologica+Communications%22%5BJournal%5D)">Tor1a+/- mice develop dystonia-like movements via a striatal dopaminergic dysregulation triggered by peripheral nerve injury.</a> Acta Neuropathologica Communications. 4 (1), 108(2016).</li>
<li>Rauschenberger, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Striatal+dopaminergic+dysregulation+and+dystonia-like+movements+induced+by+sensorimotor+stress+in+a+pharmacological+mouse+model+of+rapid-onset+dystonia-parkinsonism%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Neurology%22%5BJournal%5D)">Striatal dopaminergic dysregulation and dystonia-like movements induced by sensorimotor stress in a pharmacological mouse model of rapid-onset dystonia-parkinsonism.</a> Experimental Neurology. 323, 113109(2020).</li>
<li>Klein, A., Wessolleck, J., Papazoglou, A., Metz, G. A., Nikkhah, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Walking+pattern+analysis+after+unilateral+6-OHDA+lesion+and+transplantation+of+foetal+dopaminergic+progenitor+cells+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Walking pattern analysis after unilateral 6-OHDA lesion and transplantation of foetal dopaminergic progenitor cells in rats.</a> Behavioural Brain Research. 199 (2), 317-325 (2009).</li>
<li>Kim, D. H., Murovic, J. A., Tiel, R., Kline, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Management+and+outcomes+in+353+surgically+treated+sciatic+nerve+lesions%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Management and outcomes in 353 surgically treated sciatic nerve lesions.</a> Journal of Neurosurgery. 101 (1), 8-17 (2004).</li>
<li>Kline, D. G., Kim, D., Midha, R., Harsh, C., Tiel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Management+and+results+of+sciatic+nerve+injuries%3A+a+24-year+experience%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Management and results of sciatic nerve injuries: a 24-year experience.</a> Journal of Neurosurgery. 89 (1), 13-23 (1998).</li>
<li>Kaplan, H. M., Mishra, P., Kohn, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+overwhelming+use+of+rat+models+in+nerve+regeneration+research+may+compromise+designs+of+nerve+guidance+conduits+for+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Science%3A+Materials+in+Medicine%22%5BJournal%5D)">The overwhelming use of rat models in nerve regeneration research may compromise designs of nerve guidance conduits for humans.</a> Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 26 (8), 226(2015).</li>
<li>Bauder, A. R., Ferguson, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reproducible+mouse+sciatic+nerve+crush+and+subsequent+assessment+of+regeneration+by+whole+mount+muscle+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Reproducible mouse sciatic nerve crush and subsequent assessment of regeneration by whole mount muscle analysis.</a> Journal of Visualized Experiments. (60), e3606(2012).</li>
<li>Savastano, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sciatic+nerve+injury%3A+a+simple+and+subtle+model+for+investigating+many+aspects+of+nervous+system+damage+and+recovery%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Sciatic nerve injury: a simple and subtle model for investigating many aspects of nervous system damage and recovery.</a> Journal of Neuroscience Methods. 227, 166-180 (2014).</li>
<li>Menorca, R. M., Fussell, T. S., Elfar, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nerve+physiology%3A+mechanisms+of+injury+and+recovery%5BTitle%5D)+AND+%22Hand+Clinics%22%5BJournal%5D)">Nerve physiology: mechanisms of injury and recovery.</a> Hand Clinics. 29 (3), 317-330 (2013).</li>
<li>Luis, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+cell+transplantation+effects+on+sciatic+nerve+regeneration+after+a+standardized+crush+injury+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Microsurgery%22%5BJournal%5D)">Neural cell transplantation effects on sciatic nerve regeneration after a standardized crush injury in the rat.</a> Microsurgery. 28 (6), 458-470 (2008).</li>
<li>Knorr, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+evolution+of+dystonia-like+movements+in+TOR1A+rats+after+transient+nerve+injury+is+accompanied+by+dopaminergic+dysregulation+and+abnormal+oscillatory+activity+of+a+central+motor+network%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiology+of+Disease%22%5BJournal%5D)">The evolution of dystonia-like movements in TOR1A rats after transient nerve injury is accompanied by dopaminergic dysregulation and abnormal oscillatory activity of a central motor network.</a> Neurobiology of Disease. , 105337(2021).</li>
<li>Quartarone, A., Hallett, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Emerging+concepts+in+the+physiological+basis+of+dystonia%5BTitle%5D)+AND+%22Movement+Disorders%22%5BJournal%5D)">Emerging concepts in the physiological basis of dystonia.</a> Movement Disorders. 28 (7), 958-967 (2013).</li>
<li>Metz, G. A., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ladder+rung+walking+task%3A+a+scoring+system+and+its+practical+application%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">The ladder rung walking task: a scoring system and its practical application.</a> Journal of Visualized Experiments. (28), e1204(2009).</li>
<li>Metz, G. A., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+and+subcortical+lesions+impair+skilled+walking+in+the+ladder+rung+walking+test%3A+a+new+task+to+evaluate+fore-+and+hindlimb+stepping%2C+placing%2C+and+co-ordination%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Cortical and subcortical lesions impair skilled walking in the ladder rung walking test: a new task to evaluate fore- and hindlimb stepping, placing, and co-ordination.</a> Journal of Neuroscience Methods. 115 (2), 169-179 (2002).</li>
<li>Johansson, B. B., Ohlsson, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environment%2C+social+interaction%2C+and+physical+activity+as+determinants+of+functional+outcome+after+cerebral+infarction+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Neurology%22%5BJournal%5D)">Environment, social interaction, and physical activity as determinants of functional outcome after cerebral infarction in the rat.</a> Experimental Neurology. 139 (2), 322-327 (1996).</li>
<li>Ohwatashi, A., Ikeda, S., Harada, K., Kamikawa, Y., Yoshida, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exercise+enhanced+functional+recovery+and+expression+of+GDNF+after+photochemically+induced+cerebral+infarction+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22EXCLI+Journal%22%5BJournal%5D)">Exercise enhanced functional recovery and expression of GDNF after photochemically induced cerebral infarction in the rat.</a> EXCLI Journal. 12, 693-700 (2013).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

פרוטוקול הערכה התנהגותי זה מספק סקירה של יתרונות וחסרונות, כמו גם קריאות אפשריות של סוללת הבדיקה ההתנהגותית שנבחרה במודל מכרסמים לאחר פגיעה במכת עצבית סיאטית. 
כדי להשיג תוצאה השוואתית של פציעת ריסוק העצבים הסיאטית, טכניקת ריסוק עקבית היא חובה. השימוש מהדק לא משונן (אולטרה עדין Hemostat) במקום מלקחיים יכול לשפר את העקביות של למחוץ. השתמש באותו מלחציים, כמו גם את אותה תנוחת ריסוק כדי להבטיח דחיסה עצבית שווה. השימוש הבלעדי של המהדק עבור פציעת ריסוק וטיפול של מהדק עם טיפול משפר את העקביות. כמו כן, לבצע את ההליך של פציעת למחוץ בזהירות. נזק נוסף לעצב במהלך ניתוח כגון מתיחה לא רצויה של העצב יכול להוביל לתופעות לוואי לא רצויות כמו automutilation. לכן, הכנת עצב זהיר, כמו גם ממשל של משכך כאבים במשך מינימום של יומיים מומלץ. 
הערכה רב-גורמית של התנהגות מוטורית יכולה לאפיין את הפנוטיפ לאחר פגיעה במחץ עצבי בחולדות ברמות שונות. השתמשנו ב- OFT, ניתוח הליכה של CatWalk XT, משימת הליכה קרן ומשימת הליכה בסולם. הליך ניסיוני עיוור וניתוח נתונים לקבוצות ניסיוניות חיוניים לניסויים אלה. לפני הערכת התנהגות, בעלי חיים התאקלמו בחדר הבדיקות בתנאי בדיקה במשך 30 דקות לפחות. כל הבדיקות ההתנהגותיות המיושמות בזאת יש את היתרון כי מזון או מחסור במים אינם נדרשים. באותה קבוצה של בעלי חיים נעשה שימוש בכל הבדיקות ההתנהגותיות המתוארות. לכל היותר בוצעו שני מבחנים התנהגותיים שונים ביום עבור כל בעל חיים. אם בדיקות התנהגותיות מבוצעות במרווחי זמן קבועים, לשים לב להליך דומה, כמו ביצוע הבדיקה באותו סדר בעלי חיים ובאותו זמן של היום. היבט חשוב נוסף לניתוח התנהגותי הוא מחזור הלילה של חולדות. שקול מחזור יום-לילה הפוך כדי להשיג רמות טבעיות וגבוהות יותר של פעילות במחזור היום (מחזור כהה). זה צריך להיחשב במיוחד למדידה של התנהגות ספונטנית, כמו OFT. בניסוי זה לא ניתן היה ליישם מחזור יום-לילה הפוך, אך הובטחה התאקלמות נאותה לתנאי הבדיקה. תאורה מושלמת חיונית לסרטונים ברזולוציה גבוהה למשימת ההליכה של הקרן ולתפקיד ההליכה בסולם. לא ניתן להגיע לאיכות וידאו גבוהה זו בעת ביצוע ניסויים בחושך. 
הערכת ההליכה דורשת ביצועי משימה רציפים. ההיבט החשוב הראשון בביצועי משימה רציפים הוא לשכנע את בעלי החיים לחצות את ההתקנה. כדי להגביר את המוטיבציה, במקום כדורי מזון קטנים (45 מ"ג) בסוף ההתקנה. על מנת שבעלי חיים יכירו את כדורי המזון, יש להאכיל אותם בכדורים לפני הבדיקה. כמו כן, תיבת מטרה בסוף ההתקנה יכולה להיות שימושית. ההתקנה של CatWalk כבר כולל תיבת מטרה, אבל חולדות לפעמים מהססים להיכנס לתיבת המטרה. לחלופין, אתה יכול להוסיף כלוב קטן לתוך תיבת המטרה, אבל הכלוב הביתי של חולדות אינו מתאים לתיבת המטרה. תן לחולדה להתמקם בכלוב כמה דקות לפני הרכישה. בנוסף, חולדה נוספת מאותו כלוב ביתי עשויה להיות ממוקמת בתיבת המטרה או לתוך הכלוב בתוך תיבת המטרה. ודא כי החולדה השנייה נשארת בתיבה ואינה חוסמת את הכניסה לתיבת המטרה. יתר על כן, ניתן גם להסיר את תיבת המטרה ממערכת CatWalk ולהניח את כלוב בית החולדה בסוף השביל, המאפשר לחולדה להיכנס ל"טריטוריה הביתית "שלהם לאחר כל ריצה. להגדרה של משימת ההליכה קרן ומשימת הליכה שלב הסולם, אנו ממליצים להוסיף תיבת מטרה או הכלוב הביתי בסוף ההתקנה. כדי להבטיח עקביות, מסלול הדוגמנות, משימת ההליכה של הקרן ומשימת ההליכה של דרגת הסולם צריכים להתבצע לפחות פעם בשבוע עם שש עד עשר ריצות.
למרות שלא כל ניתוח הניב הבדלים משמעותיים במחקר זה, קחו בחשבון כי הכללה של בעלי חיים מהונדסים גנטית או קבוצות טיפול יכולה לייצר נתונים בעלי ערך שיכולים להבחין בין קבוצות מאותן בדיקות התנהגותיות. 
הפציעה במחץ העצבים לא השפיעה על פעילות הלוקונוטור של החולדה, שנמדדה בחמש דקות של נת"ט. ניתוח הליכה Catwalk XT הוא כלי אובייקטיבי ורגיש יותר לניתוח מיקום הליכה, כפות רגליים ובהונות. לאחר אימון אינטנסיבי, החולדות לומדות לחצות את שביל ההליכה של מכשיר CatWalk XT להגדרות ברירת המחדל. הפגיעה העצבית אינה מפחיתה את יכולתם של החולדות לחצות את שביל ההליכה. החישוב האוטומטי של פרמטרים שונים מציג את הנתונים באופן אובייקטיבי. מידע נוסף ניתן להשיג באמצעות מודול "מדידות טביעת רגל אינטראקטיבית" ואכן, ניתוחים אלה הניבו הבדלים משמעותיים בפרמטרים שונים של התפשטות בוהן, אורך ההדפסה וזווית כף היד לציר הגוף המשווה חולדות עם וללא פגיעה עצבית.
חולדות ניתן לאמן בקלות למשימת הליכה קרן. הבדלים בזמן ההשהיה לחצות את הקרן ובמספר החלקות הרגליים לכל שלב של ההחלקה האחורית הפגועה עצבית התגלו על ידי השוואת נאיביות עם חולדות פצועות מעיכה. חיסרון בניתוח חולדות פגושי עצבים עם משימת ההליכה של הקרן הוא גודל הקרן. בשבועיים הראשונים לאחר פציעת ריסוק העצבים הסיאטית, החולדות זקוקות לסיוע כדי לחצות את הקרן מכיוון שיווי המשקל שלהן לקוי. למרות שחולדות מסוימות עשויות להיות מסוגלות לחצות את הקרן, הסיכון לפציעות הנגרמות על ידי נפילה הוא גבוה. לכן יש לסייע לבעלי חיים מרוסקי עצבים לחצות את הקרן בשבועיים הראשונים לאחר פציעת ריסוק עצבי סיאטי או יותר, במידת הצורך. עם זאת, קשה להשוות ריצות עם וללא סיוע. כמו כן, האיזון המוטורי הוא פרמטר חשוב המוערך על ידי משימת ההליכה של הקרן. שקלנו את הפרמטר הזה לא להיות רלוונטי למודל עכברוש ריסוק העצבים שלנו. לכן, ציונים המתוארים על ידי Ohwatashi ואח 'וג'והנסון &amp Ohlsson לא ניתן להשתמש ורץ עם מעבר קרן שלם לא נכללו לניתוח נתונים18,19.
סולם 7 קטגוריות מ Metz et al. יכול לנתח הן את הקידם והן את hindlimbs ולהבחין בין רמות חומרה שונות של טעויות של כל הגפיים במהלך המשימה הליכה סולם16,17. על ידי ניתוח השגיאות הבולטות ביותר, הכוללות את הקטגוריות מ 0 עד 2, לא ניתן היה לזהות הבדלים של שגיאות בכל צעד ב hindlimb בעת השוואת חולדות wt פגושי עצב עם חולדות wt נאיביות. יתר על כן, זמן ההשהיה של חציית מנגנון שלב הסולם לא היה שונה בין חולדות wt פגועות עצבים וחולדות נאיביות wt. מודלים של למידה עמוקה יכולים לשפר ולהאיץ את ניתוח הנתונים של משימת ההליכה בסולם באמצעות גישה אוטומטית. 
חשוב לציין כי הפציעה מעיכה עצבית, כמו גם כל הבדיקות ההתנהגותיות המתוארות ניתן לתרגם בקלות לעכברים, על ידי התאמת ההגדרות והגדלים של ההגדרות. השימוש בעכברים כאורגניזם מודל יש את ההשפעה החיובית כי מודלים מהונדסים עבור מחלות אנושיות רבות קיימות.

מכרסמים הם אורגניזמים מודל מעולה להעמיק את ההבנה של מחלות אנושיות1,2 על ידי בדיקת השערות ברמות ביולוגיות מרובות. רמה ביולוגית בסיסית אחת לאפיון מודלים של מכרסמים היא רמת הפנוטיפ, הנמדדת על ידי הערכות התנהגותיות. בהתאם למודל החי ולשאלת המחקר המדעי, הבחירה בסוללת בדיקה התנהגותית רבת עוצמה ואמינה חיונית לכיסוי מגוון רחב של היבטים התנהגותיים כגון מודלים של בעלי חיים של מחלת פרקינסון ודיסטוניה3,4,5,6.
העצב הסיאטי הוא העצב הגדול ביותר בגוף האדם עם מנוע, כמו גם סיבים חושיים. פציעות של העצב הסיאטי יכולות לנבוע בקלות ממגוון אירועים כגון תאונות דרכים וניתוחים7,8. לכן, פעילויות מחקר באמצעות מודלים מכרסמים עם פציעות עצבים sciatic, הם בעלי ערך רלוונטי תרגום. למרות ההיבט התרגומי של התחדשות עצבים מעכברוש לאדם יש להתייחס באופן ביקורתי9, פציעת ריסוק עצבים sciatic (axonotmesis) במודלים מכרסמים היא שיטה נפוצה לניתוח ניוון ותהליכי התחדשות של עצבים היקפיים10,11. במקרה של פציעת מעיכה העצב אינו מנוכה לחלוטין. זה פוגע באקסון, וכתוצאה מכך בלוק הולכה מיד לאחר פציעת ריסוק ואחריו תהליכים רגנרטיביים 4,12,13.
יתר על כן, במחקר דיסטוניה, פגיעה חד צדדית מעיכה עצבית היא שיטה הוקמה כדי לעורר תנועות כמו דיסטוניה (DLM) במודלים מכרסמים דיסטוניה נטייה גנטית, אשר אינם מראים DLM כשלעצמה4,14. ההנחה היא כי הטראומה העצבית ההיקפית מפריעה לאינטגרציה החושית על ידי השפעה על סיבי העצב הסיאטיים, האחראים לתפקודים מוטוריים וחושיים15.
אנו מספקים תיאור מפורט עבור פציעת ריסוק סטנדרטית של העצב הסיאטי וסוללה של הערכות התנהגות מוטורית המורכבת ממבחן השדה הפתוח (OFT), ניתוח הליכה CatWalk XT, משימת הליכה קרן ומשימת הליכה בסולם דרגות בחולדות סוג פראי נאיבי (n = 8-9) וחולדות wt חמישה שבועות לאחר פציעת ריסוק עצבים סיאטית חד צדדית (n = 10). OFT מספק מידע על פעילות לוקומוטור כללית, בעוד ניתוח הליכה מפורט מושגת על ידי מערכת ניתוח הליכה אוטומטי CatWalk XT. משימת ההליכה בקרן משמשת להערכת התיאום המוטורי על ידי הערכת הזמן לחצות את הקרן ואת מספר שגיאות מיקום כף הרגל. עבור ניתוח ביצועי הליכה משימת ההליכה של סולם דרגה מספקת מידע על מיקום כף הרגל או כף הרגל ושגיאות במנגנון צלצל סולם אופקי עם תבנית צלצל קבועה אך לא סדירה.

<table><tbody><tr><td>חומצה אצטית, &ge; 99.8%</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>33209-1L</td><td></td></tr><tr><td>Appose ULC מהדק עור 35W</td><td>Covidien</td><td>8886803712</td><td></td></tr><tr><td>קרן</td><td>עצמית</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bepanthen קרם עיניים</td><td>Bayer Vital GmbH</td><td>81552983</td><td></td></tr><tr><td>Box עבור OFT</td><td>מצלמת וידיאו מתוצרת</td><td></td><td></td>עצמית</tr><tr><td>GC-PX100</td><td>JVC</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Catwalk XT</td><td>Noldus</td><td></td><td>&nbsp; התקנה ותוכנה</td></tr><tr><td>תא עבור isofluran</td><td>GT-Labortechnik</td><td></td><td>בהתאמה</td></tr><tr><td>אישית אזמל חד פעמי מס' 11</td><td>נוצה</td><td>20.001.30.011</td><td></td></tr><tr><td>Dr&auml; ger Vapor 19.3 איזופלורן מערכת</td><td>ד"ר וילפריד M&uuml; ller GmbH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dumont #2 - מלקחיים לכריתת למינקטומיה</td><td>Fine Science Tools</td><td>11223-20</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5 מלקחיים</td><td>Fine Science Tools</td><td>11251-30</td><td>כדורי דיוק סופר-עדינים</td></tr><tr><td>ללא אבק 45 מ"ג</td><td>Bio-Serv</td><td>F0021</td><td></td></tr><tr><td>EthoVision XT</td><td>Noldus</td><td></td><td>&nbsp; התקנה ותוכנה</td></tr><tr><td>מלקחיים 160 מ"מ</td><td>Hartenstein</td><td>PZ09</td><td></td></tr><tr><td>מסכת הרדמה בגז, חולדה</td><td>ד"ר וילפריד M&uuml; ller GmbH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>קופסת מטרה למנגנון משימת הליכה סולם</td><td>מתוצרת</td><td></td><td></td>עצמית</tr><tr><td>קוצץ שיער מגנום 5000</td><td>Wahl GmbH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מספריים עדינים מוקשים</td><td>Fine Science Tools</td><td>14090-11</td><td></td></tr><tr><td>שולחן חימום</td><td>MEDAX</td><td>13801</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran CP 1 מ"ל/מ"ל, 250 מ"ל</td><td>cp-pharma</td><td>1214</td><td>דרוש מרשם</td></tr><tr><td>Kinovea</td><td>www.kinovea.org</td><td></td><td></td></tr><tr><td>סולם סולם מדרגות משימה מנגנון משימה</td><td>מתוצרת</td><td></td><td></td>עצמית</tr><tr><td>מחזיק מחט</td><td>KLS מרטין</td><td>20-526-14-07</td><td></td></tr><tr><td>Octeniderm</td><td>Sch&uuml; lke</td><td>118211</td><td></td></tr><tr><td>רימדיל 50 מ"ג/מ"ל, זוטיס</td><td></td><td></td><td>קרפרופן להזרקה, דרוש מרשם</td></tr><tr><td>מחזירי גומיות</td><td>מתוצרת</td><td></td><td></td>עצמית</tr><tr><td>מרווח לקרן</td><td>מתוצרת</td><td></td><td></td>עצמית</tr><tr><td>מרווח לסולם מדרגות הליכה מכשיר</td><td></td><td></td><td></td>משימה</tr> תפר <tr><td>סילקם 4/0 DS 19</td><td>B. בראון</td><td>C0762202</td><td></td></tr><tr><td>המוסטטים עדינים במיוחד (מהדק לא משונן)</td> <td>כלי מדע עדינים</td><td>13020-12</td><td></td></tr></tbody></table>

הערכה רב-גורמית של התנהגות מוטורית בחולדות לאחר פציעת ריסוק עצבית סיאטית חד-צדדית

Multifactorial Assessment of Motor Behavior in Rats after Unilateral Sciatic Nerve Crush Injury

אינדוקציה של פגיעה עצבית היקפית היא שיטה בשימוש נרחב במדעי המוח להערכת מנגנוני תיקון וכאב בין היתר. בנוסף, בתחום המחקר של הפרעות תנועה, פציעת מעיכה סיאטית הופעלה כדי לעורר פנוטיפ דמוי דיסטוניה במודלים מכרסמים DYT-TOR1A נטייה גנטית של דיסטוניה. כדי להשיג תוצאות עקביות, לשחזור ודומות לאחר פגיעה מעיכה עצבית סיאטית, שיטה סטנדרטית לגרימת ריסוק העצבים היא חיונית, בנוסף לאפיון פנוטיפי סטנדרטי. יש להקדיש תשומת לב לא רק למגוון הספציפי של בדיקות התנהגותיות, אלא גם לדרישות הטכניות, הביצוע הנכון וניתוח נתונים עוקבים. פרוטוקול זה מתאר בפירוט כיצד לבצע פציעת ריסוק עצבית סיאטית ומספק סוללת בדיקה התנהגותית להערכת ליקויים מוטוריים בחולדות הכוללת את מבחן השדה הפתוח, ניתוח ההליכה CatWalk XT, משימת ההליכה בקרן ומשימת ההליכה של שלל הסולם.

התוצאות הייצוגיות של חמש הדקות של OFT מראות כי לפציעה במחיצת העצבים חמישה שבועות לאחר הניתוח אין השפעה על פעילות הלוקומוטור (איור 1).
ניתוח הליכה עם מערכת CatWalk XT (איור 2) יוצר פרמטרים רבים ושונים. פרמטרים סלקטיביים נותחו סטטיסטית על ידי השוואת חולדות נאיביות wt עם חולדות wt פגושי עצבים חמישה שבועות לאחר ריסוק העצבים (איור 2D). ניתן לזהות שינויים משמעותיים במהירות הממוצעת של הריצה, באורך הצעד ובאזור ההדפסה של הכף האחורית (הימנית) הפגועה עצבית. ניתוח מפורט יותר של הכף האחורית פגועת העצבים בוצע עם מודול "מדידות טביעת רגל אינטראקטיבית". הפחתה משמעותית של התפשטות בוהן הפרמטרים, התפשטות בוהן ביניים ואורך ההדפסה נצפו בחולדות wt פגושי עצבים בהשוואה לחולדות נאיביות wt. בנוסף, ציר הגוף של זווית הכפות וקטור תנועת זווית הכפות שונים באופן משמעותי בעת השוואת חולדות wt פגועות עצבים עם חולדות נאיביות(איור 2E).
איור 3 מציג נתונים של תיאום מוטורי המתקבלים באמצעות הערכת משימות הליכה קרן. חולדות WT פגושי עצבים הראו זמן השהיה מוגבר משמעותית כדי לחצות את הקרן בהשוואה לחולדות נאיביות של WT חמישה שבועות לאחר הפציעה (איור 3B). כקריאה נוספת מתוך משימת הליכה קרן, החלקות מלאות וחצי החלקות של hindlimb פגוע עצב נספרו ונחשבו כטעות לניתוח סטטיסטי. אחוז הטעויות בכל שלב של העצבים הפצועים (מימין) hindlimb גדל באופן משמעותי בחולדות wt פגושי עצבים בהשוואה לחולדות נאיביות wt.
נתונים מייצגים של משימת ההליכה בסולם הרצים (איור 4)אינם מראים שינויים משמעותיים בזמן ההשהיה כדי לחצות את שביל מנגנון שלב הסולם (איור 4C) או באחוז השגיאות בכל שלב של הינדלימב (מימין) הפגוע עצבים (איור 4D). הניתוח של אחוז השגיאה לכל שלב של hindlimb פגוע עצבים נחשב רק את הציון מ 0 עד 2 של סולם 7 קטגוריות מ Metz ואח '. ההתפלגות של כל קטגוריות הניקוד לצעד מהסקאלה בת 7 הקטגוריות של הינדלימב הפגוע עצבי והישב האחורי (משמאל) שאינו פצוע עצבים מודגמת באיור 4E.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62606/62606fig01.jpg"> איור 1: הערכת פעילות לוקומוטור במהלך בדיקת שטח פתוח. (א) תמונה של כיוונון בדיקת השדה הפתוח. תמונה שנבחרה הוחסרה מסרטון מוקלט במהלך בדיקת שדה פתוח המציג חולדה בזירת השדה הפתוח ללא (B) ועם (ג) מעקב. (ד) המהירות במהלך חמש דקות של הקלטת מבחן שדה פתוח נחקרה בחולדות תמימות וחולדות wt חמישה שבועות לאחר פציעת מעיכה עצבית. הנתונים מוצגים כ ממוצעים ± SEM. ניתוח סטטיסטי בוצע באמצעות הבדיקה t unpaired של הנתונים המפוזרים בדרך כלל. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62606/62606fig01large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62606/62606fig02.jpg"> איור 2: ניתוח הליכה עם מערכת CatWalk XT. (A) תמונה של מנגנון XT של CatWalk. (ב) דוגמאות לתצוגת ההדפסה המציגה את הדפסי הכפות המסומנים במצב צבע כוזב ודוגמאות לתצוגת התזמון המציגה דיאגרמת הליכה מבוססת זמן של חולדות נאיביות של wt וחולדות wt חמישה שבועות לאחר פציעת ריסוק עצבים. (ג) דוגמאות לסיווג בוהן המציג את התפשטות בוהן (TS), התפשטות בוהן ביניים (ITS) ואורך ההדפסה (PL) כמו גם דוגמאות של תצוגת ציר הגוף המציגה את ציר הגוף (קו לבן) ואת וקטור התנועה (קו אדום) של חולדות נאיביות wt וחולדות wt חמישה שבועות לאחר פגיעה מעיכה עצבית. (ד) נתונים של פרמטרים נבחרים מהסיווג "הסטנדרטי" המשווים חולדות תמימות wt וחולדות wt חמישה שבועות לאחר פציעת ריסוק עצבי. (ה) נתונים של פרמטרים נבחרים ממודול "מדידות טביעת רגל אינטראקטיבית" המשווים חולדות נאיביות wt וחולדות wt חמישה שבועות לאחר פציעת ריסוק עצבי. הנתונים מוצגים כמשמעותיים ± SEM. ניתוח סטטיסטי בוצע באמצעות בדיקת t לא משועבדת של הנתונים המופצים בדרך כלל, בדיקת t לא משועבדת עם התיקון של וולש של נתונים המופצים בדרך כלל עם שונות לא שוויונית ומבחן מאן-ויטני U של הנתונים המבוזרים הלא נורמליים. P-value &lt; 0.05 הוגדר כמשמעותי סטטיסטית שכותרתו *p &lt; 0.05, **p &lt; 0.01, ***p &lt; 0.001, ****p &lt; 0.0001. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62606/62606fig02large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62606/62606fig03.jpg"> איור 3: ניתוח הליכה עם משימת ההליכה של הקרן. (א) ציורים תמונה ושרטוטים של הגדרת משימת ההליכה של הקרן. זמן ההשהיה לחצות את הקרן (B) ואת טעויות להחליק רגל אחוזים לכל שלב של hindlimb העצב פצוע במהלך משימת הליכה קרן (C) נותח חולדות נאיביות wt וחולדות wt חמישה שבועות לאחר פציעת ריסוק עצב. תמונה מייצגת עבור מיקום שעת ההתחלה (D) ומיקום שעת הסיום (E) של משימת ההליכה של הקרן. רצף תמונה מייצג של שגיאת החלקה מלאה (F) ושגיאת החלקה למחצה (G) של משימת ההליכה של הקרן. הנתונים מוצגים כמשמעותיים ± SEM. ניתוח סטטיסטי בוצע באמצעות בדיקת מאן-ויטני U של הנתונים המבוזרים שאינם נורמליים. P-value &lt; 0.05 הוגדר כמשמעותי סטטיסטית שכותרתו *p &lt; 0.05, **p &lt; 0.01. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62606/62606fig03large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62606/62606fig04.jpg"> איור 4: ניתוח הליכה באמצעות משימת הליכה בסולם. תמונה (A) וציורים סכמטיים (B) של הגדרת משימת ההליכה של דרגת הסולם. זמן ההשהיה של חציית מנגנון שלב הסולם (C) ושגיאות החלקה ברגל אחוזים לכל שלב של hindlimb העצב פצוע במהלך משימת הליכה שלב הסולם (D) הוערך חולדות נאיביות wt וחולדות wt חמישה שבועות לאחר פציעת מעיכה עצבית. (ה) התפלגות האחוזים של קטגוריית הניקוד לכל צעד לפי סולם של 7 קטגוריות מ- Metz et al. עבור החלק האחורי השמאלי והימני של חולדות נאיביות wt וחולדות wt חמישה שבועות לאחר פציעת ריסוק עצבים. הנתונים מוצגים כמשמעותיים ± SEM. ניתוח סטטיסטי בוצע באמצעות בדיקת t לא משועבדת של הנתונים המבוזרים בדרך כלל ומבחן Mann-Whitney U של הנתונים המבוזרים שאינם נורמליים. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62606/62606fig04large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62606/62606fig05.jpg"> איור 5: ייצוג למופת של כל קטגוריה לפי סולם של 7 קטגוריות ממץ ואח'. במהלך משימת ההליכה של סולם צלצל. רצף תמונה מייצג מהחלק האחורי הימני של קטגוריה 0 - פספוס סה"כ, קטגוריה 1 - החלקה עמוקה, קטגוריה 2 - החלקה קלה, קטגוריה 3 - החלפה, קטגוריה 4 - תיקון, במהלך משימת ההליכה של דרגת הסולם. תמונות מייצגות עבור קטגוריה 5 - מיקום חלקי וקטגוריה 6 - מיקום נכון. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62606/62606fig05large.jpg" target="_blank">לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.</a>

אנו מספקים פרוטוקול להערכת התנהגות מוטורית באמצעות סוללת בדיקה התנהגותית בחולדות לאחר פציעת ריסוק עצבים סיאטית.

The induction of a peripheral nerve injury is a widely used method in neuroscience for the assessment of repair and pain mechanisms among others. In ...

המטרה הכוללת של פרוטוקול זה היא לתאר את ההליכים המעורבים בביצוע ריסוק עצבי סיאטי בלתי הפיך, ולספק פרוטוקול להערכת התנהגות מוטורית לאחר טראומה היקפית. הבחירה של סוללת בדיקה התנהגותית רבת עוצמה ואמינה חיונית לכיסוי מגוון רחב של היבטים התנהגותיים, ותלויה במודל החי המשמש ושאלת המחקר המדעי. פרוטוקול זה מתאר בפירוט כיצד לבצע פציעת ריסוק עצבית סיאטית ומספק סוללת בדיקה התנהגותית להערכת ליקויים מוטוריים בחולדות, הכוללת את מבחן השדה הפתוח, ניתוח ההליכה של CatWalk, משימת ההליכה בקרן ומשימת ההליכה של דרגת הסולם.ניסויים בבעלי חיים בוצעו בהתאם להנחיות הלאומיות והמוסדיות הרלוונטיות לטיפול ולשימוש בבעלי חיים. לשמור על סביבה סטרילית במהלך כל ההליך הכירורגי. תארגן את שולחן הניתוחים עם הציוד הדרוש.מנמיך עמוק את החולדה בארון סגור עם איזופלורן ומגלח שטח נרחב של האיבר האחורי הימני. לאחר מכן, למקם את החולדה לתוך מסכת הרדמה ולהמשיך הרדמה עמוקה עם isoflurane. לתקן את פלג הגוף העליון ואת שני הגפיים האחוריות של החולדה עם קלטת.מניחים את שני הגפיים האחוריות בתנוחה סימטרית ומושטת והופכים כל כפה שטוחה על שולחן הניתוחים. לחטא את העור של האזור מגולח עם חיטוי מתאים. חפש את חריץ הסיאטי של האילום.הפוך חתך בעור מן חריץ sciatic לכיוון הכף עם אזמל. אם הגפיים האחוריות קבועות וחתך העור מבוצע כראוי, ניתן לראות חלל במישור הפאסאלי בין שריר העכוז מקסימוס ושרירי הירך השריריים הדומים לקו לבן. הכנס מלקחיים מוסטטיים סופר דקים סגורים לתוך החלל ולהפיץ את המלקחיים.המטוס הקסאלי צריך להיפתח מבלי לפגוע ברקמת שריר. מניחים את מחזר גומי מתחת לשרירים כדי לשמור על חתך העור פתוח. הסר בעדינות את כל הרקמות וכלי הדם שמסביב מהעצב הסיאטי עד שהעצב נחשף לחלוטין.חשוב לא למתוח או למשוך את העצב במהלך כל ההליך. לרסק את העצב הסיאטי עם מהדק לא משונן עם לחץ שמיש קבוע ומהיר. בשביל זה, לפתוח את המהדק, למקם את העצב על הלסת התחתונה של המהדק, ולסגור את המהדק על ידי נעילת אותו לתוך התנוחה הראשונה במשך 3 x 10 שניות.לאחר פציעת הריסוק, פתח מחדש את המהדק בזהירות. אתר ההידלקות של העצב הסיאטי נראה שקוף. הסר את מחזר גומיות.סגור את חתך המטוס fascial עם תפר resorbable. סגור את החתך בעור עם סיכות עור הגוף. פעילות לוקומוטור, כמו גם את הפעילות ההתנהגותית של חולדות ניתן לנתח על ידי בדיקת שדה פתוח.ההתקנה של השדה הפתוח, שאמור להיות ממוקם בסביבה חשוכה ושקטה, מורכבת ממערכת מעקב וידאו אוטומטית, EthoVision XT, וזירה עם משטח שחור עמיד בפני שריטות וניתן לניקוי. מקם את הזירה ואת המצלמה במיקום הנכון והגדר את תוכנת EthoVision XT. מניחים את החולדה בעדינות באמצע זירת הבדיקות.במהלך ההקלטה, הנסיין צריך להתרחק מהשדה הפתוח שהוקם, על מנת למנוע הסחת דעת של החולדה. לניתוח הנתונים של בדיקת השדה הפתוח, עבור למקטע הניתוח בסרגל הצד הימני ובחר עקוב אחר פריט חזותי"תחת הכרטיסיה תוצאות". לאחר מכן, יצא את הפרמטרים הדרושים ל- XL.Within התוכנה, בחר מספר משתנים מקטגוריות שונות לניתוח נתונים.ניתוח הליכה על ידי מערכת CatWalk XT יכול לעזור להעריך פרמטרים רבים ושונים לגבי עקבות, עמדה והליכה של מודלים בעלי חיים. שביל זכוכית מואר באור ירוק והאור המפוזר על ידי עקבות בעלי החיים נלכד במצלמת וידאו במהירות גבוהה, הממוקמת מתחת לשביל ההליכה. ניתן לנתח את האותות באמצעות תוכנת CatWalk XT.הניסוי צריך להתבצע בתנאים אפלים. התחל על-ידי הגדרת מערכת CatWalk XT. בחר בהגדרות הניסיוניות.מקם את המצלמה במיקום והתאם את המוקד. הגדר את הגדרות הזיהוי. הקם את קירות המסדרון של מערכת CatWalk וודא שהקירות נשארים מקבילים לשביל ההליכה.הגדר את אורך שביל ההליכה וכייל את שביל ההליכה. לאחר מכן, הצמד תמונת רקע. שביל נקי וריק נחוץ לתמונת הרקע.החולדה צריכה לחצות את שביל ההליכה ללא כל הפרעה. על פי קריטריוני ההפעלה המוגדרים, נדרשות שלוש ריצות תואמות לכל עכברוש לצורך ניתוח נתונים. לאמן בעלי חיים לפחות שמונה ימים לפני שאתה מתחיל עם הניסוי בפועל.CatWalk צריך להתבצע לפחות פעם בשבוע, עם 6 עד 10 ריצות כדי להבטיח ביצועים משימה רציפה. עבור ניתוח נתונים, הערך רק את הריצות התואמות. סיווג הדפסות כפות רגליים באופן אוטומטי באמצעות תוכנת CatWalk XT.סקור את תוויות הדפסת הכפות באופן ידני. תקן תוויות הדפסה שגויות של כפות רגליים, הוסף תוויות של הדפסות כפות רגליים שלא זוהו ומחק כל רעש ותוויות שגויות. התוצאות המספריות המוצגות בגיליון XL, המציגות מספר פרמטרים בסיסיים.לקבלת מידע מפורט יותר על כל טביעת רגל, לסווג את בהונות הכפות האחוריות. ניתוח זה דורש מודול מדידות טביעת רגל אינטראקטיבית. הגדר את הסמנים לניתוח טביעת הרגל באופן ידני.לנתח כל טביעת כפה אחורית בכל שלוש הריצות התואמות. צייר קו ממרכז בוהן הראשונה למרכז בוהן החמישית כדי למדוד התפשטות בוהן. צייר קו ממרכז בוהן שנייה למרכז בוהן הרביעית כדי למדוד התפשטות בוהן ביניים.צייר קו ממרכז הבהונה השלישית לעקב הכף האחורית כדי למדוד אורך הדפסה ידני. סקור את התוצאות המספריות של מדידות טביעת הרגל האינטראקטיבית המוצגות בגיליון נפרד. גירעונות הליכה ניתן לקבוע על ידי משימת הליכה קרן.המוקד של משימת ההליכה קרן בנושא מחקר ספציפי זה יהיה ניתוח של תיאום מוטורי ולא הערכה של איזון מוטורי. למשימת הליכה קרן, קרן, מרווח, שולחן, רקע אחיד, ומצלמת וידאו נדרשים. השתמש קרן עץ של 90 ס"מ אורך, 1.7 ס"מ רוחב, ו 2 ס"מ גובה.לאמן את החיות במשך שבעה ימים. מניחים את החולדה על פלטפורמת ההתחלה של הקרן. החולדה צריכה לחצות את הקרן שלוש פעמים ללא כל הפרעה.גם אם החולדה מגיעה לשלוש ריצות תואמות בשלוש הריצות הראשונות, יש לבצע מינימום של 6 עד 10 ריצות לביצועי משימה רציפים. בחר את רצפי הווידאו של שלוש ריצות תואמות מההקלטה. הגדר את נקודת שעת ההתחלה ואת נקודת שעת הסיום של שלוש הריצות התואמות שנבחרו.כאן, נקודת זמן ההתחלה מסומנת על ידי קו שחור על הקרן, ואת המיקום של האיבר האחורי הראשון מאחורי הקו השחור מוגדר כנקודת זמן ההתחלה של הריצה. המיקום של האיבר האחורי הראשון על הפלטפורמה בסוף הקרן מגדיר את נקודת זמן הסיום. לאחר מכן, לחשב את הזמן הדרוש לחולדה לחצות קרן.ניקוד מספר השלבים והשגיאות משלוש ריצות תואמות עבור שני הגפיים האחוריות בנפרד, באמצעות זום ופונקציית ההילוך האיטי של התוכנה. השגיאות כוללות סה"כ החלקות רגל וגלישות של חצי רגל. תלוש רגל כולל מוגדר כמיקום רגל ואחריו להחליק עמוק, גרימת אובדן מגע של כף הרגל המושפעת עם הקרן.חצי החלקה מוגדרת ככף הרגל המחליקה מהקירות הצדדיות של הקרן מבלי לאבד מגע מלא. חשב את אחוז החלקות הרגליים ביחס למספר השלבים לחצות את הקרן. משימת ההליכה בסולם יכולה להעריך את התפקוד המוטורי, את המיקום של הגפיים הקדמיות והגפיים האחוריות ואת הקואורדינציה בין הגפיים.מנגנון צלצל סולם, מרווח, שולחן, רקע אחיד, ומצלמת וידאו נדרשים לבדיקה התנהגותית זו. מנגנון שלב האות האופקי מורכב שלבי מתכת וקירות צדדיים פוליקרבונט ברורים. לאמן את החיות במשך שמונה ימים.הנח את החולדה על אזור ההתחלה של מפעילי סולם צלצל. החולדה צריכה לחצות את שביל ה-100 ס"מ של מנגנון שלב הסולם שלוש פעמים ללא הפרעה, כדי שהיא תיחשב לריצה תואמת. בחר את רצפי הווידאו של שלוש ריצות תואמות מההקלטה.הגדר את נקודת שעת ההתחלה ואת נקודת שעת הסיום של שלוש הריצות התואמות שנבחרו. המיקום של האיבר האחורי מאחורי הקו השחור הראשון על קיר הצד של המנגנון מגדיר את נקודת זמן ההתחלה של הריצה. המיקום של האיבר הקדמי הראשון מאחורי הקו השחור השני על קיר הצד של המנגנון מגדיר את נקודת זמן הסיום של הריצה.לאחר מכן, חשב את משך הריצה לאורך שביל ההליכה. ניקוד שלוש ריצות תואמות עם סולם 7 קטגוריה מ מטס ועמיתים לעבודה באמצעות הילוך איטי או פונקציית מסגרת אחר מסגרת של התוכנה. קבע את מספר השלבים ואת מספר השגיאות בהתאם לקטגוריות הסולם עבור כל איבר בנפרד.קנה המידה מבחין בין הקטגוריות הבאות. פספוס מוחלט. מעידה עמוקה.מעידה קלה. החלפה.תיקון. מיקום חלקי. ומיקום נכון.לאחר מכן, חשב את השגיאות לפי שלב. התוצאות הייצוגיות של מבחן השדה הפתוח בן חמש הדקות מראות כי לפציעה במחיצת העצבים, חמישה שבועות לאחר הניתוח, אין כל השפעה על פעילות הלוקומוטור. ניתוח הליכה עם מערכת CatWalk XT יוצר פרמטרים רבים ושונים.ניתן היה להבחין בשינויים משמעותיים במהירות הממוצעת של הריצה, באורך הצעד ובאזור ההדפסה של כף הרגל האחורית הימנית הפגועה עצבית. חולדות מסוג בר פגושי עצבים הראו זמן השהיה מוגבר באופן משמעותי כדי לחצות את הקרן, בהשוואה לחולדות נאיביות מסוג פראי חמישה שבועות לאחר הפציעה. כקריאה נוספת של משימת ההליכה של הקרן, פתקים מלאים וחצי החלקות של האיבר האחורי הפגוע עצבים נספרו ונחשבו כטעות לניתוח סטטיסטי.אחוז הטעויות בכל שלב של הגפיים האחוריות הימניות שנפצעו עצבים גדל באופן משמעותי בחולדות מסוג בר פגושי עצבים, בהשוואה לחולדות נאיביות מסוג פראי. נתונים מייצגים של משימת ההליכה של שלב הסולם אינם מראים שינויים משמעותיים בזמן ההשהיה כדי לחצות את שביל מנגנון שלב הסולם, או באחוז השגיאות לכל צעד של האיבר האחורי הימני הפגוע עצבים. הניתוח של אחוז השגיאה לכל שלב של האיבר האחורי פגוע העצבים נחשב רק את הציון מ 0 ל 2 של סולם 7 קטגוריה מ מטס ועמיתיו.לאחר צפייה בסרטון זה, אתה צריך הבנה טובה של איך לבצע פגיעה מעיכה עצבית sciatic, וכיצד ליישם הערכה רב גורמית של התנהגות מוטורית בחולדות לאחר ריסוק עצבי סיאטי חד צדדי. כדי להשיג תוצאות עקביות, לשחזור ודומות לאחר פציעת ריסוק עצבי סיאטי, שיטה סטנדרטית לגרימת ריסוק העצבים היא חיונית, כמו גם אפיון פנוטיפי סטנדרטי. הכשרה נכונה לבדיקת התנהגות ספציפית מספקת את היתרונות של חיסכון בזמן במהלך הערכת הניסוי והשגת תוצאות טובות יותר.

multifactorial-assessment-motor-behavior-rats-after-unilateral

Research

JoVE Journal

Neuroscience

מדעי המוח

בדו"ח זה אנו מתארים שיטה למחוץ העצב העכבר הנשה. שיטה זו משתמשת מלקחיים עוצר דמום זמינים ובקלות reproducibly מייצרת העצב המלא למחוץ הנשה. בנוסף, אנו מתארים שיטה להכין mounts שרירים שלמים מתאימים לניתוח של התחדשות עצבים אחרי למחוץ גיד הנשה.

עכבר לשחזור Sciatic עצב קראש והערכה לאחר ההתחדשות של ניתוח הר שלם שריר

מקור: Li, Q., et al. חקירת התחדשות אקסונים של יונקים: אלקטרופורציה in vivo של גנגליון שורש גב של עכבר בוגר. J. Vis. Exp. (2018)סרטון זה מדגים את תהליך ההתחדשות האקסונלית בעצב הסיאטי של עכבר לאחר פציעת ריסוק. העצב המבודד מקובע ומוכן להדמיה, עם חלבונים פלואורסצנטיים המתבטאים בתאי עצב כדי לדמיין צמיחת אקסונים. באמצעות מיקרוסקופ אפיפלואורסצנטי, עוקבים אחר התחדשות האקסונים מאתר הפגיעה כדי להעריך את היקף הצמיחה מחדש.

התחדשות אקסונלית בעצב הסיאטי של עכבר לאחר פגיעת ריסוק

שלוש בדיקות התנהגותיות חדשות (שלב התחלפות forelimb, מבחן חוסר יציבות בעמידה, בדיקת טיפול פסטה) להערכת תפקוד forelimb לאחר פגיעה בחוט השדרה הצווארי במכרסמים מתוארות.

הערכת תפקוד Forelimb לאחר חד צדדי צוואר הרחם SCI באמצעות משימות רומן: שלב התחלפות גפיים, חוסר יציבות ביציבה וטיפול פסטה

בדרכי corticospinal, אחד מהשטחים הסנסורית הגדולים, ניתן lesioned באופן חד צדדי בגזע המוח המכרסם כדי לבחון את הטיפולים וישכנע neuroplasticity למערכת העצבים המרכזית. הליך זה כירורגית ("pyramidotomy") והערכות שלאחר ניתוח מתוארים בפרוטוקול זה.

חד-צדדי Pyramidotomy של מערכת corticospinal בחולדות להערכת טיפולים וישכנע Neuroplasticity

כאן אנו מתארים הליכים כירורגיים כדי לייצר הפרעה בחוט השדרה הצדדי אמין (HX) ברמה9 בית החזה של חולדות מבוגרים הערכות נוירוהתנהגותיות שנועדו לזהות לגרעונות אסימטריים לאחר פציעה חד צדדית כזו.

חוט השדרה הצידה המישיתית והתנהגות אסימטרית בחולדות למבוגרים

הטיפול בעמוד השדרה של החולדה הוא מודל רב ערך ומשחזר של פגיעה חד-צדדית בחוט השדרה כדי לחקור את המנגנונים העצביים של locomotor התאוששות ויעילות הטיפול. מאמר זה כולל מדריך מפורט של שלב אחר שלב לביצוע הליך החצייה ולהערכת ביצועים locomotor בזירה בשטח פתוח.

כירורגיה של חוט השדרה הLocomotor הניתוח והערכה פתוחה בשדה החזה בעכברוש

אנו מציגים שיטת ניתוח קינסטית המשתמשת במנגנון לכידת תנועה תלת מימדי המכיל ארבע מצלמות ותוכנות עיבוד נתונים לביצוע הערכות פונקציונליות במהלך מחקר בסיסי הכרוך במודלים של מכרסמים.

3D ניתוח קימטי עבור הערכה פונקציונלית במודל חולדה של פציעה העצבים הגיד מעיכה

ניתוח הליכה אוטומטי הוא כלי אפשרי להערכת התאוששות תפקודית במודלים של מכרסמים של פגיעה בעצב היקפי ופגיעה בחוט השדרה. אמנם זה דורש רק התקנה אחת כדי להעריך את תפקוד הקטר במודלים ניסיוניים שונים, התאמה קפדנית קשה ורכה והכשרה של בעלי החיים הוא חשוב מאוד.

ניתוח הליכה אוטומטי כדי להעריך התאוששות תפקודית מכרסמים עם פגיעה בעצב היקפי או חבלה בחוט השדרה

הערכת התאוששות מוטורית נותרה מדד התוצאה של בחינת ביצועים במחקרי עצבים היקפיים ניסיוניים. מדידת הכוח הטטוני איזומטרי של השריר הראשי tibialis בחולדה הוא כלי שלא יסולא בפז כדי להעריך את התוצאות התפקודיות לאחר שחזור של פגמים עצביים sciatic. השיטות והניואנסים מפורטים במאמר זה.

מדידת כוח טטוני איזומטרי מקסימלית של שריר השוקיות בעכברוש

צינור ניסיוני לתיאור כמותי של דפוס הלוקומוטור של עכברים ההולכים בחופשיות באמצעות ארגז הכלים MouseWalker (MW) מסופק, החל מהקלטות וידאו ראשוניות ומעקב ועד ניתוח לאחר כימות. מודל פגיעה בחוט השדרה בעכברים משמש כדי להדגים את התועלת של מערכת MW.

שימוש בהליכון עכבר לכימות תפקוד לקוי של מנוע עכבר במודל עכבר של פגיעה בחוט השדרה

למדו פרוטוקול להערכת התנהגות מוטורית בחולדות לאחר פציעת ריסוק בעצב הסיאטי. השיטה כוללת סוללת מבחנים התנהגותיים מקיפה לניתוח ליקויי תנועה ושיקום עצבי.

הערכה רב-גורמית של התנהגות מוטורית בחולדות לאחר פציעת ריסוק עצבית סיאטית חד-צדדית

גלה סרטונים נוספים