Test schodowy w celu oceny funkcji motorycznych u szczura z hemiparkinsonem

Streszczenie

Źródło: Rattka, M, i wsp., Nowatorskie podejście do oceny motorycznego wyniku efektów głębokiej stymulacji mózgu u szczura z hemiparkinsonem: test schodów i cylindrów. J. Vis. Exp. (2016).

Ten film przedstawia test klatki schodowej w celu oceny funkcji motorycznych u szczura z hemiparkinsonem z uszkodzeniem prawej półkuli mózgu. Zmiana zaburza sygnalizację dopaminy, upośledzając kontrolę lewej łapy, co powoduje, że na lewych schodach pozostaje więcej granulek, co wskazuje na dysfunkcję motoryczną.

Protokół

Wszystkie procedury z udziałem modeli zwierzęcych zostały zweryfikowane przez lokalną instytucjonalną komisję ds. opieki nad zwierzętami oraz weterynaryjną komisję rewizyjną JoVE.

1. Test klatki schodowej (rysunek 1)

1. Faza przejęcia
   1. Dzień przed treningiem należy zapoznać zwierzęta z granulkami używanymi w teście Staircase.
      1. Opcjonalnie: Aby zwiększyć motywację zwierzęcia, należy zastosować ograniczenie dietetyczne (10-15 g standardowej karmy laboratoryjnej, aby utrzymać masę ciała na poziomie 90% poziomu swobodnego żywienia). Nie jest to jednak konieczne, aby osiągnąć pozytywny efekt treningowy. Badanie to zostało przeprowadzone bez ograniczeń żywieniowych.
   2. Przygotuj klatkę schodową z przezroczystego szkła z tworzywa sztucznego (wysokość: 34,5 cm, długość: 35,5 cm, szerokość: 12 cm i wąska komora 6 cm), czyszcząc pudełko 0,1% roztworem kwasu octowego. UWAGA: Skrzynka schodowa to dwukomorowa skrzynia z podniesioną platformą i dwoma schodami w wąskim schowku. Do lewych stopni na schodach w wąskim przedziale można dostać się tylko lewą łapą, a do prawych stopni tylko prawą łapą.
      UWAGA: Standardowe skrzynki schodowe składają się z dwóch komór z pokrywą. Jeśli mają być używane do eksperymentów na szczurach stymulowanych za pomocą kabla, użyj wysokiego pudełka bez pokrywki.
   3. Usuń schody i napełnij studzienki na każdym stopniu ośmioma granulkami 45 mg.
   4. Włóż schody i umieść osiem dodatkowych granulek na podwyższonej platformie.
   5. Umieść szczura w pudełku transportowym.
   6. Przetransportuj szczura z klatki domowej do klatki schodowej za pomocą skrzyni transportowej.
   7. Umieść szczura w skrzynce na klatce schodowej (Rysunek 2).
   8. Po pięciu minutach wyjmij zwierzę z boksu na klatce schodowej i włóż je z powrotem do klatki domowej za pomocą skrzyni transportowej.
   9. Zwróćcie uwagę, ile śrutek zostało zjedzonych z podestu i (w końcu) z prawej i lewej klatki schodowej.
   10. Napełnij klatkę schodową, wypełniając studzienki na każdym stopniu ośmioma granulkami 45 mg.
   11. Wyczyść klatkę schodową 0,1% roztworem kwasu octowego i umieść dodatkowe granulki na platformie.
   12. Powtórz tę procedurę (fazę akwizycji) trzy dni z rzędu.
       UWAGA: Wszystkie opisane eksperymenty przeprowadzono na samcach szczurów rasy Sprague Dawley. Czas trwania różnych modułów treningowych może się różnić u szczurów różnych szczepów, płci i sprzedawców.
2. Test Wolnego Wyboru
   1. Wyczyść klatkę schodową 0,1% roztworem kwasu octowego.
   2. Usuń schody i napełnij studzienki na każdym stopniu ośmioma granulkami 45 mg.
   3. Umieść szczura w pudełku transportowym.
   4. Przetransportuj szczura z klatki domowej do klatki schodowej za pomocą skrzyni transportowej.
   5. Umieść szczura w skrzynce na klatce schodowej.
   6. Po pięciu minutach wyjmij zwierzę z boksu na klatce schodowej i włóż je z powrotem do klatki domowej za pomocą skrzyni transportowej.
      Zwróć uwagę, ile granulek zostało zjedzonych z prawej i lewej klatki schodowej.
   7. UWAGA: Jeśli zwierzęta nadal mają problemy z chwytaniem granulek, dodaj trochę więcej na platformie, gdzie można do nich łatwo dotrzeć.
   8. Napełnij klatkę schodową, wypełniając studzienki na każdym stopniu ośmioma granulkami 45 mg.
   9. Wyczyść klatkę schodową 0,1% roztworem kwasu octowego dla następnego zwierzęcia.
   10. Powtórz tę procedurę (faza wolnego wyboru) trzy dni z rzędu.
       UWAGA: Prezentowane wyniki uzyskano poprzez trening przeprowadzony bez przerwy między modułami. Niektóre grupy preferują dzień odpoczynku w celu utrwalenia, aby wspomóc proces treningowy.
3. Test Wymuszonego Wyboru
   1. Wyczyść klatkę schodową 0,1% roztworem kwasu octowego.
   2. Usunąć klatkę schodową i napełnić studzienki na każdym stopniu po lewej stronie schodowej ośmioma (pierwsze trzy dni modułu) lub czterema (kolejne trzy dni modułu) granulkami 45 mg.
      1. Wykonaj test wymuszonego wyboru po stronie, po której nastąpi utrata wartości.
         UWAGA: Wykonujemy zmianę Parkinsona na prawej półkuli i dlatego selektywnie trenujemy lewą łapę.
   3. Umieść szczura w pudełku transportowym.
   4. Przetransportuj szczura z klatki domowej do klatki schodowej za pomocą skrzyni transportowej.
   5. Umieść szczura w skrzynce na klatce schodowej.
   6. Po pięciu minutach wyjmij zwierzę z boksu na klatce schodowej i włóż je z powrotem do klatki domowej za pomocą skrzyni transportowej.
   7. Zwróć uwagę, ile granulek zostało zjedzonych z lewej klatki schodowej.
   8. Uzupełnij klatkę schodową, napełniając studzienki na każdym stopniu ośmioma lub czterema granulkami 45 mg (liczba granulek zależy od dnia treningowego).
   9. Wyczyść klatkę schodową 0,1% roztworem kwasu octowego dla następnego zwierzęcia.
   10. Powtórz tę procedurę (faza wymuszonego wyboru) sześć dni z rzędu.
4. Akwizycja danych
   1. Przeprowadź eksperyment zgodnie z opisem dla modułu wymuszonego wyboru (cztery granulki w każdej studzience na lewej klatce schodowej) przez dwa kolejne dni. Oblicz wskaźnik sukcesu (liczbę zjedzonych granulek) jako średnią z dwóch dni.

Wyniki

Rysunek 1: Konfiguracja testowa klatki schodowej. Skrzynka schodowa ułożona z granulkami na lewej klatce schodowej. (A) widok z boku, (B) widok z góry.

Rysunek 2: Test klatki schodowej. Szczur z hemiparkinsonem podczas testu na klatce schodowej.

...

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Schody bez pokrywy	Glas Keil, Niemcy		Wykonane na zamówienie
Bezpyłowe granulki precyzyjne, 45 mg	Bio Serv	F0021