발자국 분석을 통한 보행 평가: 마우스의 운동 협응을 테스트하는 방법

초록

출처: Sugimoto, H. 및 Kawakami, K. 만성 구속 스트레스를 적용한 마우스에 대한 발자국 분석 및 교수형 상자 테스트의 저비용 프로토콜.J. Vis. 특급 (2019).

이 비디오에서는 생쥐의 보행 및 운동 협응을 평가하기 위한 발자국 테스트 절차 및 관련 분석에 대해 설명합니다.

프로토콜

동물 모델과 관련된 모든 절차는 지역 기관 동물 관리 위원회와 JoVE 수의학 검토 위원회에서 검토되었습니다.

1. 발자국 분석

1. 활주로 설정(그림 1A)
   1. 흰 종이(29.7cm x 42cm x 0.09mm)를 세로로 동일한 너비의 세 가지 길이로 자릅니다. 테이블 위에 흰 종이(9.9cm x 42cm)를 놓습니다.
   2. 어두운 골 상자를 종이의 말단 끝에 놓습니다. 활주로 양쪽의 벽이 있는 다른 상자(종이와 거의 같은 길이)를 넣어 쥐의 탈출을 방지합니다.
   3. 검정 잉크와 빨간색 잉크를 별도의 페트리 접시(직경 35mm)에 넣습니다.

2. 훈련 세션

참고: 훈련 세션은 생후 4주에만 수행하십시오.

1. 종이의 근위 끝에 마우스를 놓습니다(머리가 골 박스 쪽을 향하도록 함). 마우스가 근위 끝에서 골 상자까지 걸어가도록 합니다. 목표 상자에서 마우스를 제거합니다. 마우스가 용지 위에서 멈추면 손가락으로 마우스를 골 박스로 부드럽게 밉니다.
2. 엄지와 검지 사이의 목덜미를 잡고 마우스를 잡고 앞다리의 움직임을 제한합니다. 그런 다음 엄지 손가락과 다른 손가락 사이의 등과 꼬리를 잡고 뒷다리의 움직임을 제한합니다.
   메모: 마우스를 충분히 잡지 않으면 옷에 잉크가 묻습니다.
3. 앞다리의 바닥을 빨간색 잉크에 담그고 뒷다리의 아래쪽을 검은색 잉크에 담그십시오. 즉시 마우스를 종이의 근위 끝에 놓습니다(머리를 골 박스 쪽으로 향하게). 마우스가 근위 끝에서 골 상자까지 걸어가도록 합니다. 마우스가 용지 위에서 멈추면 손가락으로 마우스를 골 박스로 부드럽게 밉니다.
4. 목표 상자에서 마우스를 제거합니다. 테스트 세션으로 이동합니다.

3. 테스트 세션

1. 교육 세션이 끝나면 새로 자른 흰 종이로 활주로를 발자국을 설정합니다.
2. 엄지와 검지 사이의 목덜미를 잡고 마우스를 잡고 앞다리의 움직임을 제한합니다. 그런 다음 엄지 손가락과 다른 손가락 사이의 등과 꼬리를 잡고 뒷다리의 움직임을 제한합니다.
3. 앞다리의 바닥을 빨간색 잉크에 담그고 뒷다리의 아래쪽을 검은색 잉크에 담그십시오. 즉시 마우스를 종이의 근위 끝에 놓습니다. 마우스가 근위 끝에서 골 박스까지 걸어가도록 합니다.
   참고: 생쥐는 어두운 곳을 선호하기 때문에 생쥐가 어두운 골 상자에 접근함에 따라 걷기가 더 안정됩니다. 마우스가 용지 위에서 멈추면 손가락으로 마우스를 골 박스로 부드럽게 밉니다. 그런 다음 마우스가 중지되어 분석을 위한 신뢰할 수 있는 발자국을 얻을 수 없는 경우 테스트 세션을 다시 시도합니다.
4. 골 박스에서 홈 케이지로 마우스를 되돌립니다. 각 테스트 세션 후에 70% 에탄올로 목표 상자를 청소하십시오. 발에 인쇄된 용지를 자연 건조시킵니다.

4. 발자국 분석

1. 발로 인쇄된 종이에서 자를 사용하여 각 매개변수의 세 가지 측정값(앞다리와 뒷다리의 보폭 길이, 앞다리와 뒷다리 사이의 겹침, 그림 1B)을 얻습니다.
   메모: 근위 및 원위 끝의 발자국은 정지 또는 주행으로 인해 큰 변동을 보이는 경우가 많기 때문에 발자국의 일정한 걸음 패턴이 있는 부품을 선택합니다. 발판이 찍힌 종이의 중간 부분은 일반적으로 분석에 적합합니다.
   1. 보폭의 경우 발의 동일한 부분(예: 발 패드 또는 발가락) 사이의 거리를 측정합니다.
   2. 전면 베이스 너비의 경우 연속적인 오른쪽(또는 왼쪽) 전면 외곽설정 사이에 선을 그립니다. 그런 다음 왼쪽(또는 오른쪽) 전면 발자국의 패드에서 오른쪽(또는 왼쪽) 발자국 사이에 그려진 선까지의 수직선의 길이를 측정합니다.
   3. 뒷다리 밑면 너비의 경우 연속적인 오른쪽(또는 왼쪽) 뒷자리 발자국 사이에 선을 그립니다. 그런 다음 왼쪽(또는 오른쪽) 뒷자리 발자국의 패드에서 오른쪽(또는 왼쪽) 발자국 사이에 그려진 선까지의 수직선의 길이를 측정합니다.
   4. 겹침의 경우 왼쪽(또는 오른쪽) 앞과 뒤 발자국의 패드 사이의 거리를 측정합니다.
2. 각 개인에 대한 세 가지 측정값의 평균을 구합니다. 통계 분석을 위해 각 매개변수의 개별 평균을 사용합니다.
   1. 보폭의 경우 왼쪽 및 오른쪽 보폭의 개별 평균의 평균을 사용합니다.
   2. 보폭의 비대칭을 위해 왼쪽 다리와 오른쪽 사지 보폭의 개별 평균 간 차이의 절댓값을 사용합니다.
   3. 다른 매개변수(앞쪽 베이스 너비, 뒷 베이스 너비 및 겹침)에 대한 통계 분석을 위해 개별 평균을 직접 사용합니다.

결과

그림 1. 발자국 분석.(A) 발자국 분석을 위한 활주로. 발에 페인트를 칠한 쥐(앞다리: 붉은 잉크, 뒷다리: 검정 잉크)는 근위 끝에서 골 박스까지 걸어갈 수 있었습니다. (B) 발자국의 대표 이미지 및 매개변수 측정.각 매개변수(앞다리 및 뒷다리 보폭, 앞다리와 뒷다리 너비, 앞다리와 뒷다리 사이의 겹침)에 대한 세 가지 측정값을 발판으로 인쇄된 종이에서 얻었습니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
골 박스	O'hara & Co.	http://ohara-time.co.jp/products/balanced-beam-test/	밸런스 빔 테스트 장치용 액세서리
박스	O'hara & Co.		활주로 측벽
검정 잉크	신아사히
빨간색 잉크	마루야마 공업	BC-6
일회용 페트리 접시	코닝	351008	페트리 접시(직경 35mm)
Askul 멀티페이퍼 슈퍼 화이트 J 모노크롬 A3	아스쿨	백서 (29.7 cm x 42 cm x 0.09mm)