Name: 妊娠期から授乳期までのマウスの心電図と行動の解析 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-04-05T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 40 s
Description: 学ぶマウスの妊娠期から授乳期までの心電図と行動の同時記録法。テレメトリー技術を用いて母親の生理学的適応と子育て行動の関係を解明し、発達生物学研究に貢献します。

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<meta charset="utf8"></head><body>妊娠から子育てまでのマウス母体の自律神経変化

<ol><li>Bowlby, J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBowlby%2C+J+%22Attachment+and+loss.+Vol.+1%22">Attachment and loss. Vol. 1</a>. 1, Basic Books. New York. (1969).</li>
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<li>Khandoker, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigating+the+effect+of+cholinergic+and+adrenergic+blocking+agents+on+maternal-fetal+heart+rates+and+their+interactions+in+mice+fetuses%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Open%22%5BJournal%5D)">Investigating the effect of cholinergic and adrenergic blocking agents on maternal-fetal heart rates and their interactions in mice fetuses.</a> Biol Open. 11 (4), (2022).</li>
<li>Widatalla, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlation+between+maternal+and+fetal+heart+rate+increases+with+fetal+mouse+age+in+typical+development+and+is+disturbed+in+autism+mouse+model+treated+with+valproic+acid%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Correlation between maternal and fetal heart rate increases with fetal mouse age in typical development and is disturbed in autism mouse model treated with valproic acid.</a> Front Psychiatry. 13, 998695(2022).</li>
<li>Mezzacappa, E. S., Tu, A. Y., Myers, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lactation+and+weaning+effects+on+physiological+and+behavioral+responses+to+stressors%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Behav%22%5BJournal%5D)">Lactation and weaning effects on physiological and behavioral responses to stressors.</a> Physiol Behav. 78 (1), 1-9 (2003).</li>
<li>Slangen, B. F., Out, I. C., Janssen, B. J., Peeters, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blood+pressure+and+heart+rate+variability+in+early+pregnancy+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Blood pressure and heart rate variability in early pregnancy in rats.</a> Am J Physiol. 273 (4), 1794-1799 (1997).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>24時間繰り返しタイマー</td><td>パナソニック</td><td>WH3311BP</td><td></td></tr><tr><td>5-0 ナイロン縫合糸</td><td>夏目製作所</td> <td>Co-23s-N2</td><td></td></tr> 麻<tr><td>酔ボックス</td><td>夏目製作所</td><td>KN-1010</td><td>W110&times;D110&times;H110mm</td></tr>麻<tr><td>酔マスク</td><td>夏目製作所</td><td>KN-1019-1</td><td></td></tr> 麻<tr><td>酔器</td><td>夏目製作所</td><td>KN-1071-E</td><td></td></tr><tr><td>C57BL6/Jマウス</td> クレ<td>アジャパン株式会社</td><td></td> 妊娠マウス <td>14日</td></tr><tr><td>クリップライト</td><td>矢沢製作所</td><td>CLX60X02WH</td><td></td></tr><tr><td>コンフィギュレーターシステム</td><td>アドインスチュメンツ</td><td>TR190</td><td></td></tr><tr><td>ドライブレコーダー</td><td>トランセンド</td><td>TS-DP250A-32G</td><td></td></tr><tr><td>フードホルダー</td><td>クレアジャパン株式会社</td><td>CL-2802</td><td></td></tr><tr><td>イソフルラン</td><td>FujiFilM</td><td>099-06571</td><td></td></tr><tr><td>LabChart Pro V8</td><td>Adinstuments</td><td>MLU260/8</td><td></td></tr><tr><td>LabChart8</td><td>Adinstuments</td><td>MLS060/8</td><td></td></tr><tr><td>マウス生体電位テレメーター</td><td>Adinstuments</td><td>MT10B</td><td></td></tr><tr><td>針 18G 1 1/2</td><td>テルモ</td><td>NN-1838R</td><td></td></tr><tr><td>パネルヒーター</td><td>SANKO</td><td>4976285145407</td><td></td></tr><tr><td>PowerLab 4/26</td><td>Adinstuments</td><td>PL2604</td><td></td></tr><tr><td>記録パソコン</td><td>マウス パソコン</td>マウス <td>K7-H</td><td></td></tr><tr><td>赤色電球</td><td>ELPA</td><td>LDG1R-G-GWP254</td><td></td></tr><tr><td>ラバーマスク</td><td>夏目製作所</td><td>KN-1019-M</td><td></td></tr><tr><td>SDカード(256GB)</td><td>トランセンド</td><td>TS256GUSD350V</td>約<td>24時間を記録できます</td></tr> 縫<tr><td>合針 13mm</td><td>夏目製作所</td><td>C-24-540-NO.0</td><td></td></tr> 縫<tr><td>合針 7mm</td><td>夏目製作所</td><td>C-24-540-NO.0000</td><td></td></tr><tr><td>tBase</td><td>Adinstuments</td><td>MT110</td><td></td></tr></tbody></table>

妊娠期から授乳期までのマウスの心電図と行動の解析

Analysis of Electrocardiograms and Behavior in Mice from Pregnancy to Lactation Period

妊娠中のマウスにテレメータを埋め込んだ後、妊娠から授乳までの心電図を家庭用ケージで記録しました。サンプリングレートは1k/sに設定しました。概日リズムの影響を避けながら、母マウスの各生理状態の心電図を比較するために、23:32から23:42までの10分間のGD17、分娩、PD0、および2時間のデータファイル(図3、 表1)のデータを解析しました。23:32から23:42までの時間は、分娩中の最初の子犬の誕生前の10分を表しているため、選択されました。この特定の期間は、筋肉の収縮が存在した分娩中にデータ分析を実行する可能性を実証するために選択されました。すべての分析フェーズで、マウスは一般的な行動(飲む、掘る、食べ物を食べる、自分でグルーミングする)と母親の行動(巣を作る、舐める/グルーミング)の両方を示しました。これは、 表2にリストされている16個のエトグラムのうち6個から観察されました。
母親の心電図は、胎児が体内にいるGD17(図3A)と、筋肉収縮などの身体的変化が発生した分娩中(図3B)で干渉なく記録されました。また、子犬の出生(PD0)からPD21(図3C、D)まで、様々な哺育行動にもかかわらず、心電図は安定して記録されました。ECG解析では、心拍数は徐々に減少し、RR間隔はGD17からPD21まで徐々に増加したことが示されました(表1)。HRV解析の結果、LF/HF比はPD0からPD21に急激に増加したことが示されました(表1)。
ECGとともに記録された母体行動と一般行動のエトグラムは、表2に示すように細分化されました。また、母親が表2で定義された摂食(図4A,C)やしゃがむ(図4B,D)などの行動を示した場合、波形の乱れなしに心電図を測定できることを確認しました。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66498/66498fig01.jpg"> 
図1:妊娠14日目にマウスに移植されたテレメトリー。 (A)2本のリード線がテレメーターに接続されていました。黒は負の鉛を表し、白は正の鉛を表します。(B)ネガティブリードとポジティブリードを束ねてネックに配置しました。テレメーターは腹側に配置されました。(C)リードをネックから外し、SCMを露出させた。(D)テレメトリーは腹側に配置されました。SCM はピンクで表されます。鎖骨と剣状突起は灰色で表されます。黒い線は負のリード線を示します。オレンジ色の線は正のリード線を示します。青い線は縫合位置を表しています。(E)マイナスリード線はSCMに接続されていました。正のリード線は剣状突起筋の周りに接続されていました。(F)すべての切開部(赤丸で表される)は、20cm縫合糸を使用して閉じました。(G)ドライブレコーダーを使用したビデオキャプチャセットアップ。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/66498fig01large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66498/66498fig02.jpg"> 
図2:データ解析ソフトウェアを使用して記録されたECG。 (A)心電図は3秒間記録されました。(B)心電図は各心拍について記録されました。(C)赤い破線は、ECGが記録されなかった領域を示します。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/66498fig02large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66498/66498fig03.jpg"> 
図3:妊娠中、分娩中、授乳中の心電図。 同じマウスのECG結果を同時に。(A)GD17でのECG。(B)分娩中の心電図。(C)PD0でのECG。(D)PD21での心電図。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/66498fig03large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66498/66498fig04.jpg"> 
図4:行動観察中の心電図記録。 ECGは、PD 6で同じマウスのエトグラム構築中に記録されました。(A)固形物を食べている母親のイメージ。(B)母親が子犬の上にしゃがんでいるイメージ。(C)食べ物を食べているときの母親の心電図。(D)子犬の上にしゃがんでいる母親の心電図。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/66498fig04large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。</a>
表1:妊娠から授乳までの心電図に基づく心拍変動分析。 心拍変動(HRV)解析は、 図3に示すECGデータに基づいて実行しました。すべての解析を同じマウスで同時に行いました(23:32-23:42)。Average RR、ビートインターバルの平均。Average Rate、ビートの平均レート。SDSD、連続する拍動間隔間の差の標準偏差。RMSSD、連続するRR間隔の差の二乗平均平方根。pRR50、固定持続時間より大きい拍動間隔差の割合。合計、全周波数範囲に含まれる電力。VLF、非常に低い周波数。LF、低周波;HF、高周波;SD1;ポアンカレ分布の短軸に沿った標準偏差。SD2、ポアンカレ分布の主軸に沿った標準偏差。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/Table_1_Heart_rate_variability_analysis_V2.xlsx" target="_blank">この表をダウンロードするには、ここをクリックしてください。</a>
表2:定義されたエトグラム。 すべてのエトグラムは、姿勢、滞在時間、訪れた場所などのパラメーターに基づいて定義されました。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/Table%202%20Defined%20ethograms%20V2.xlsx" target="_blank">この表をダウンロードするには、ここをクリックしてください。</a>

Changes in the mother-offspring relationship are presumably accompanied by dynamic changes in the autonomic nervous system. Although temporal measurements ...

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Research

JoVE Journal

Behavior

行動

この記事では、げっ歯類の授乳のモデル産後うつ病や不安に動物行動学関連パラダイムとして慢性常駐侵入社会的ストレスの使用について説明します。...

げっ歯類の授乳でモデル産後うつ病への慢性的社会的ストレスを使用

ここでは、麻酔薬の使用を必要としない、早期出生後マウス用に最適化された非侵襲的心電図(ECG)プロトコルを提示する。...

周産期マウスにおける非侵襲性心電図

本稿では、低酸素虚血を起こす新生児マウスにおける複数の深度電極を用いた連続的なビデオEEG記録の方法を説明する。...

新生児マウスにおける低酸素虚血期における連続映像脳波

神経精神疾患の病因における最近発見された疾患関連遺伝子の役割は依然として不明瞭である。子宮エレクトロポレーション技術における修飾された両側性は、ニューロンの大規模集団における遺伝子導入と、社会的行動に対する遺伝子発現変化の原因の影響の検討を可能にする。...

子宮内電散法における両側性を用いたパイプラインによるげっ歯類の行動に対する遺伝的影響の調査

我々は、技術的に容易で、安価で、速く、かつ、手ごろな価格の小型マウスで、高感度で実行できるECGプロトコルを提示する。この方法は、マウスの薬理学的薬剤、遺伝子改変、疾患モデルを研究するためのスクリーニングアプローチとして提案する。...

リードIIを用いた麻酔マウスの心電図記録

高解像度超音波は、妊娠、妊娠年齢、妊娠喪失の状態を決定することによって、時限妊娠マウスを必要とする実験を合理化するのに役立ちます。ここで提示されるは、マウスの妊娠だけでなく、妊娠を模倣する可能性のある潜在的な落とし穴(画像アーティファクト)を評価する方法を説明するためのプロトコルです。...

私のマウスは妊娠していますか?高周波超音波評価

ここでは、基本的なECGパラメーターと一般的な不整脈についてマウスの長期心電図(ECG)データを分析するための半自動アプローチのステップバイステップのプロトコルを紹介します。データは、生きているマウスと覚醒しているマウスの埋め込み型テレメトリ送信機によって取得され、Ponemahとその分析モジュールを使用して分析されます。...

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慢性心理社会的ストレス(CGS)パラダイムは、母親と乳児の精神疾患をモデル化するために、マウスで妊娠中に臨床的に関連するストレータを採用しています。ここでは、このモデルを検証するためにCGSパラダイムとダウンストリーム評価を適用するステップバイステップの手順を提供します。...

母親と乳児の精神疾患に対する翻訳的に関連するパラダイムとしての妊娠における心理社会的ストレスのマウスモデルの使用

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この記事では、コンテキストのためのプロトコルを提示したマウスで恐怖学習と記憶を評価するために、ビデオ分析システムを使用して、恐怖条件付け試験に頭出し。...

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