Name: マウスの強度を測定 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-06-02T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 17 s
Description: 学ぶマウスの筋力測定法。逆さメッシュスクリーンと重量持ち上げテストを用いて、運動障害研究における筋力評価を行う方法を解説します。神経科学と行動生物学の分野で活用可能です。

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1。装置 1.1 Kondzielaの反転スクリーンテスト反転された画面には、直径1mmのワイヤ（ 図1）の12ミリメートルの正方形からなる金網のスクエア43 cmである。それは4つの奥行き木製ビーズ（反対側に上の登山からにしようと時折マウスを防止する）（ 図2）に囲まれています。 1.2ウェイトテスト七重みは、装置を構成している。各々が絡み合った微細なゲージのステンレス鋼線、国内釜の石灰岩のスケール形成を防止するために使用される &quot;スケールコレクター&quot;のボールで構成されている。これの重量は（7グラム）小さいが、各スケールコレクターはスチールチェーンリンク、約13グラムの重量を量るそれぞれ一連に接続されています。リンクの数は、1〜7の範囲である。その重みは、したがって、である：20、33、46、59、72、85及び98グラム（ 図3および図4）。 2。プロcedure すべてのテストのために、彼らが適切に目を覚ましていることを確認するためにテストする前に、実験室5-20 minにマウスを持って。一般的なルールとして、筋力と覚醒の正常なレベルに戻るの回復を可能にするために、各モータ試験後のホームケージにリターンでマウスを休ませる。 <ol><li> Kondzielaの反転スクリーンテスト</li><li>手順：ワイヤーメッシュスクリーンの中央に置き、マウスは、マウスの頭が初めて減少と、2秒以上の反転位置に画面を回転させ、stopclockを開始します。着実に40〜50センチメートル詰め物をした表面上の画面を保持します。マウスが落ちる時間に注意してください、または60秒の基準時間に達したときにそれを削除します。より長い基準時間がいくつかの実験のために有用であり得る。 </li><li>反転画面得点： </li></ol> 1-10秒の間に落下= 1 11-25秒の間に落下= 2 26から60秒= 3の間に落下 60秒= 4の後下がりまたは、2分間例 ： 1-10秒の間に落下= 1 11-25秒の間に落下= 2 26から60秒= 3の間に落下 61-90秒= 4の間に落下 90秒= 5の後下がり 3。重みテスト尾の真ん中/ベースでマウスを持ち、それが実験室のベンチに横たわっている最初の重量（20グラム）を把握することができるようにそれを下げる。それがその前足でワイヤースケールコレクターを把握したように、リンクがベンチの明確になるまで、停止クロックを起動してマウスを上げる。 3秒のホールドが基準である。マウスは3秒未満で体重を落とした場合、それは体重を開催時間に注意してください。約10秒間マウスを置き、再び重量にそれを試してみてください。これを3回失敗した場合、それは裁判を終了し、マウスが達成される最大時間/重みが割り当てられる。それは次の最も重い重量にそれを試して、その後3秒のためにそれを保持している場合。それは3秒のためにこれを持ち上げる場合は、持っている後に、次の重い重量にそれをテスト最初の重量に、そのすべてのcagematesをテストした。再び、3秒の重みを保持するために3つのチャンスが与えられる。最終的な合計スコアは、それが保持​​される時間（秒）を乗じたフル3秒間保持された重いチェーン内のリンクの数との積として計算される。 3秒で適切な中間値が計算される前に重い重量が削除された場合。したがって3秒の5リンク重みを保持マウスが、6リンク重みを持ち上げることができないが、（5×3）= 15のスコアが割り当てられます。それは1秒間6リンクの重みを保持している場合には、得点（5×3）+（1）= 16。 たまにマウスは十分に装置を把持する動機されない場合があります。これは一般的に古い動物で発生します。この問題は、ワイヤーボールの把持距離内にそれを持って来る前に、長い時間のために尾でマウスを保持することで最小限に抑えることができます。

<ol><li>Bulfield, G., Siller, W. G., Wight, P. A., Moore, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((K.J.X+chromosome-linked+muscular+dystrophy+%28mdx%29+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">K.J.X chromosome-linked muscular dystrophy (mdx) in the mouse.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 81, 1189-1192 (1984).</li>
<li>Contet, C., Rawlins, J. N. P., Deacon, R. M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+129S2%2FSvHsd+and+C57BL%2F6JOlaHsd+mice+on+a+test+battery+assessing+sensorimotor%2C+affective+and+cognitive+behaviours%3A+implications+for+the+study+of+genetically+modified+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">A comparison of 129S2/SvHsd and C57BL/6JOlaHsd mice on a test battery assessing sensorimotor, affective and cognitive behaviours: implications for the study of genetically modified mice.</a> Behavioural Brain Research. 124, 33-46 (2001).</li>
<li>Deacon, R. M. J., Brook, R. C., Meyer, D., Haeckel, O., Ashcroft, F. M., Miki, T., Seino, S., Liss, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+phenotyping+of+mice+lacking+the+KATP+channel+subunit+Kir6.2%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Behav%22%5BJournal%5D)">Behavioral phenotyping of mice lacking the KATP channel subunit Kir6.2.</a> Physiol. Behav. 87, 723-733 (2006).</li>
<li>Deacon, R. M. J., Croucher, A., Rawlins, J. N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hippocampal+cytotoxic+lesion+effects+on+species-typical+behaviors+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Hippocampal cytotoxic lesion effects on species-typical behaviors in mice.</a> Behav. Brain Res. 132, 203-213 (2002).</li>
<li>Rawlins, J. N. P., Morley, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+the+behavior+of+C57BL%2F6+and+C57BL%2F10+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">A comparison of the behavior of C57BL/6 and C57BL/10 mice.</a> Behav. Brain Res. 179, 239-247 (2007).</li>
<li>Guenther, K., Deacon, R. M. J., Perry, V. H., Rawlins, J. N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+behavioural+changes+in+scrapie-affected+mice+and+the+influence+of+dapsone%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Early behavioural changes in scrapie-affected mice and the influence of dapsone.</a> Eur. J. Neurosci. 14, 401-409 (2001).</li>
<li>Kondziela, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eine+neue+method+zur+messung+der+muskularen+relaxation+bei+weissen+mausen%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Int.+Pharmacodyn%22%5BJournal%5D)">Eine neue method zur messung der muskularen relaxation bei weissen mausen.</a> Arch. Int. Pharmacodyn. 152, 277-284 (1964).</li>
</ol>

利害の衝突は宣言されていない。

人間の運動系に影響を与える多くの病気のマウスモデルを継続的に開発されて、マウスでの強さのゆえ良いアッセイは不可欠です。例としては、多くの筋ジストロフィーの形態、パーキンソン病やハンチントン舞踏病を含む。強度アッセイはまた、脊髄や末梢神経損傷後の神経再生のモデルでの使用を見つける。産業および自動車事故は人間にかなりの障害を引き起こすし続けますが、多くの前臨床研究は、現在、神経成長因子に基づいて治療の可能性の道を調査しています。 筋肉が個別に動作することはありません。彼らは他の筋肉や骨格系の制約内で神経筋接合部と仕事を経由して脳には、ローカルまたは高い脊髄反射、によって活性化される。したがって、システムの複雑さは目を覚まし、動物における筋力のin vivoアッセイで意味の現状の評価とEFFEに不可欠です任意の推定治療のCTS。マウスは本能的に強力なグリップを持つ材料にしがみつく、こうしてハツカネズミは筋力と可能な治療の障害を評価するための理想的なモデル動物である。

素人の人に、マウスで強さを測定するという考えは、矛盾した表現であっても何か不条理な表示されることがあります。しかし、それは家/ラボマウスはハツカネズミ命名されている理由がないわけではない。彼らは実際にラットのそれよりも大きい非常に高い強度/重量比を有する。例えば、成体マウスでも簡単だけ前面または後肢を使用、自分の体重を支えることができる、非常に少数の成人ラボラットはこれを行うことができます。 マウスは、生​​物医学研究において、これまで大きな役割を果たしている。それらは多くのヒトの運動障害、体細胞および起源の中枢神経系の両方をモデル化するために使用することができる。後者の例としては、多発性硬化症、脊髄性筋萎縮症、パーキンソン病、ハンチントン病、筋萎縮性側索硬化症である前者は、継承筋ジストロフィー1及び重症筋無力症以上の30形態を含む。これらすべてのモデルに、彼らの運動障害の完全な評価は、特定のテストを含める必要があります強さの。

マウスの強度を測定

Measuring the Strength of Mice

Kondziela 7は、反転スクリーンテストを考案し、1964年にそれを発表した。それはすべての4つの手足を使って筋力のテストです。このタスクで簡単にスコア最大の最も正常なマウス、それが迅速けど鈍感グロス画面であり、この資料に記載されている重みテストは筋力の細かい尺度を提供します。 そこ反転スクリーンテストよりも段階的データを提供する市販の装置にはいくつかのひずみゲージベースの部分もありますが、そのコストは、強度試験に特化していない多くの研究室の手の届かないところに置くことがあります。したがって、2000年に安価で簡単な装置は著者によって考案された。それは &quot;毛皮のコレクター&quot;硬水地域で構築水垢防止のために販売細かい金網のボールに付着増加長さのチェーンリンクのシリーズで構成されています。偶発的な観察は、マウスを非常にしっかりとこれらを把持することができることを明らかにしたので、グリップPOINとしても理想的な立証ウエイトリフティング装置のためのT。商用強度メーターと共通障害がバーや他のグリップ機能は、マウスのために最大のグリップを発揮するのに十分に薄いではないということです。一般的なルールとして、シンナーワイヤーやバー、良いマウスはその小さな爪で把持することができる。 いずれかのテストのために動機の要因が潜在的に役割を果たすことができるが、これは、強さの純粋なテストです。スケールコレクターの使用は、しかし、動機はほとんど通常の若い成体マウスのための非常に高いように思われるような動機の問題を最小限に抑えるように思われる。

期待される結果 Contet ら 2 129S2/svマウスはC57BL / 6マウスに重みテストで同様に行うことを明らかにした。雌のC57BL / 6マウスは、彼らが70グラムの周りに、約5チェーンリンクを持ち上げることができることを意味し、17は約15、129匹のマウスを獲得。これは、高い値であり、通常は2-3チェーンリンク（スコア6-9、33〜46グラム）をC57BL / 6マウス5で持ち上げています。これらの違いは、おそらくそのようなどれだけ受けているマウスを処理し、実験者の技術の詳細などの要因に関連しています。 重みテストまたは反転画面4のいずれかによって測定されるように海馬病変が強度に影響を及ぼさなかった。プリオン（スクレイピー）病気のマウスは感染6後18週で反転画面に損なわれた。やや水平バーに減損およびC57BL / 6マウスに相対ロータロッドが、C57BL/10マウスは重量挙げ5日に損なわれていませんでした。 tに対してノックアウトマウス女性は後者の3に男性よりも高い得点が彼KATPチャネルサブユニットKir6.2のは、反転した画面や重量挙げ試験に損なわれていませんでした。これは異例だった。通常より重い男性は女性よりも高い強度を表示します。 <img alt="図1" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig1.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="図1"> 図1。反転画面。 <img alt="図2" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig2.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="図2"> 図2反転画面上でマウスのビューを閉じます。 <img alt="図3" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig3.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="図3"> 図3。重量、20グラムから98グラムまで。 <img alt="図4" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig4.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="図4">

筋力における赤字は、このような運動ニューロン疾患などの多くの臨床条件で発生します。反転画面と重量挙げのテストはここでこのような調整などの要因の影響が最小限で、ほぼ独占的にマウスでの強さを測定する説明。

Kondziela7は、1964年に転倒回復試験（inverted screen test）を考案し、発表した。これは四肢すべてを用いた筋力テストである。正常なマウスの多くは、容易に...のスコアを獲得する。

本手順の目的は、2種類の異なるテストを用いてマウスの筋力を測定することです。最初のテストでは、マウスをワイヤーメッシュ（グリーン）の上に置き、それを反転させ、落下するまでの時間を記録します。2番目のテストでは、マウスにスチールチェーンのリンクに取り付けられたワイヤーメッシュボールを掴ませます。さらにチェーンのリンクを追加し、動物が保持できる全重量を記録します。最終的に、マウス間の筋力の差を明らかにする結果を得ることができます。この手法は、ヒトの運動障害の研究において有用です。運動機能欠損の完全な評価には、筋力の特異的なテストを含める必要があります。まず、馴化させるため、試験の5〜20分前に実験動物を室内に連れてきます。反転スクリーンは、直径1 mmのワイヤーで構成される12 mm四方の網目を持つ、43 cm四方のワイヤーメッシュです。周囲は幅4 cmの木製トリムで囲われており、これによりマウスが反対側へ登るのを防ぎます。マウスが怪我をしないよう、スクリーンの下に柔らかいものを敷いてください。馴化させた後、マウスを金網スクリーンの中心に配置します。ストップウォッチを開始し、2秒かけて画面を反転させます。マウスの頭が下を向いた状態で、まず画面を緩衝材の上40～50 cmの高さで安定して保持します。マウスが落下したとき、またはマウスを取り除いたときの時間を記録します。60秒の基準時間に達したとき。倒立スクリーンでのパフォーマンスをスコア化するために、動物が落下するまでにかかった時間に数値が割り当てられます。例えば、1〜10秒の間に落下した場合はスコア1となり、26〜60秒の間に落下した場合は（スコアが異なります）。スコアが3点の場合は、動物をホームケージに戻します。数年前、ある学生がマウスの見た目がかなりみすぼらしいと指摘したため、ブラッシングして整えてあげようと思いましたが、ブラシが見当たりませんでした。しかし、家庭用ケトルの水垢取りに使用されるステンレス製のワイヤーボールは見つかりました。私がこのワイヤーボールで彼女をブラッシングしたところ、彼女はそれを掴んで激しくしがみつきました。そこで、ここには筋力のテストがあるに違いないと考えました。マウスの筋力を測定するために重量テストを行う前に、実験動物が重量物を構築するためのテスト環境に慣れていることを確認してください。約7gの細いゲージのステンレス製ワイヤーボールから始めてください。家庭用ケトルのためのファーコレクターも理想的です。次に、細いワイヤーのボールを、それぞれ約13gの一連のスチール製チェーンリンクに固定します。この例では、最大7つのリンクを取り付け、合計重量を20、33、46、59、72、85、および98gとしています。最初の重量を実験台の上に置き、テストを開始します。次に、マウスを尾の付け根で保持し、金網を掴むまで下げます。マウスが前肢で金網を掴んだら、ストップウォッチを開始し、金網がベンチから離れるまでマウスを上に上げます。マウスは3秒間重量を保持しなければならない。成功した場合は、動物をホームケージに戻し、次に重い重量でテストを行う。その後、他の動物のテストをすべて完了させる。1回目の重量テストにおいて、ワイヤーボールの把持には前肢の4つの指のみを使用させる必要があります。後肢でも把持した場合は、マウスと重量物を下に置き、テストを中断してください。その後、数秒置いてから再度試行してください。マウスが適切にグリップできない場合は、意欲の低下が考えられます。重量物を提示する前に、マウスの尾を少し長めに保持して覚醒レベルを高めることで、意欲を向上させることができます。マウスが3秒経つ前に重量物を落とした場合は、落とした時間を記録してください。マウスを約10秒間休ませた後、同じ重量物を用いてテストを繰り返します。テストは終了です。動物が3回目に重量を保持できなかった時点で、動物をホームケージに戻し、3秒間保持できた最大重量を記録します。合計スコアは、3秒間完全に保持できた最大重量のチェーンのリンク数に、保持した時間を掛け合わせて算出します。例えば、5リンクの重りを3秒間保持でき、しかし6リンクの重りを持ち上げることができなかったマウスには、5回×3秒で合計15というスコアが割り当てられます。最も重い重りを3秒経つ前に落とした場合は、適切な中間値を算出することができます。もし6リンクの重りを1秒間のみ保持できたのであれば、5回×3秒に1秒を加えた合計16というスコアを割り当てることができます。多くの人はマウスを小さくて弱々しい生き物だと考えがちですが、実際にはその小さな体格に対するパワーウェイトレシオは非常に高く、ラテン名の mus musculus はまさに適切と言えます。マウスは本能的に、非常に強い力で物に掴まる習性があります。そのため、mus musculus は筋力低下などの疾患を評価するための理想的なモデル動物であり、筋力障害に対する潜在的な治療法の試験に利用することが可能です。

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