Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Test metryczny do oceny przestrzennej pamięci roboczej u dorosłych szczurów po urazowym uszkodzeniu mózgu

3.4K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/62291

⸱

7 maja 2021

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Urazowe uszkodzenie mózgu (TBI) jest często kojarzone z zaburzeniami pamięci. W tym miejscu przedstawiamy protokół oceny przestrzennej pamięci roboczej po TBI za pomocą zadania metrycznego. Test metryczny jest przydatnym narzędziem do badania upośledzenia przestrzennej pamięci roboczej po TBI.

Streszczenie

Zaburzenia pamięci sensorycznej, krótkotrwałej i długotrwałej są częstymi skutkami ubocznymi po urazowym uszkodzeniu mózgu (TBI). Ze względu na ograniczenia etyczne badań na ludziach, modele zwierzęce stanowią odpowiednią alternatywę dla testowych metod leczenia oraz do badania mechanizmów i związanych z nimi powikłań tego schorzenia. Eksperymentalne modele gryzoni były historycznie najczęściej stosowane ze względu na ich dostępność, niski koszt, odtwarzalność i zwalidowane podejścia. Test metryczny, który sprawdza zdolność do przypominania sobie położenia dwóch obiektów w różnych odległościach i pod różnymi kątami od siebie, jest techniką badania upośledzenia przestrzennej pamięci roboczej (SWM) po TBI. Do istotnych zalet zadań metrycznych należy możliwość dynamicznej obserwacji, niski koszt, odtwarzalność, względna łatwość wdrożenia i środowisko o niskim poziomie stresu. W tym miejscu przedstawiamy protokół testu metrycznego do pomiaru upośledzenia SWM u dorosłych szczurów po TBI. Test ten zapewnia realny sposób na skuteczniejszą ocenę fizjologii i patofizjologii funkcji mózgu.

Wprowadzenie

Częstość występowania deficytów neurologicznych, takich jak uwaga, funkcje wykonawcze i niektóre deficyty pamięci po umiarkowanym urazowym uszkodzeniu mózgu (TBI) wynosi ponad 50 procent1,2,3,4,5,6,7,8. TBI może prowadzić do poważnych zaburzeń w pamięci przestrzennej krótkotrwałej, długotrwałej i roboczej9. Te zaburzenia pamięci zaobserwowano w modelach TBI u gryzoni. Modele gryzo....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Eksperymenty zostały przeprowadzone zgodnie z zaleceniami Deklaracji Helsińskiej i Tokio oraz Wytycznych dotyczących Użytkowania Zwierząt Doświadczalnych Wspólnoty Europejskiej. Eksperymenty zostały zatwierdzone przez Komitet Opieki nad Zwierzętami Uniwersytetu Ben-Guriona w Negev. Oś czasu protokołu jest zilustrowana na Rysunek 1.

1. Zabiegi chirurgiczne i płynowa terapia TBI

  1. Wybierz dorosłe samce i samice szczurów Sprague-Dawley, trzymane w temperaturze pokojowej 22 ± 1 °C i wilgotności 40%-60%, z 12-12 godzinnymi cyklami jasno-ciemnymi.
  2. Dostarczaj jedzenie w postaci karmy i wody ad ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Istotność porównań między grupami określono za pomocą testu Mann-Whitneya. Istotność statystyczną wyników przyjęto przy P < 0.05, natomiast wysoką istotność statystyczną określono przy P < 0.01.

Wyniki nie wykazały różnic w NSS pomiędzy wszystkimi grupami przed interwencją oraz 28 dni po TBI. Każda grupa składała się z 12 samic lub 12 samców szczurów. Wyniki NSS uzyskane 48 h po TBI przedstawiono w Tabeli 1. Szczury z grupy TBI, u których w 28. dniu po urazie stwierdzono.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Koncentrując się w szczególności na procesie informacji przestrzennej metrycznej, ten test metryczny zapewnia niezbędne narzędzie do zrozumienia niedoboru pamięci po TBI. Protokół przedstawiony w niniejszej pracy jest modyfikacją wcześniej opisanych zadań behawioralnych11. W jednym z wcześniej opisanych zadań metrycznych wykorzystano dwa różne paradygmaty, z których każdy składał się z trzech sesji habituacyjnych i jednej sesji testowej. Pierwszy paradygmat polegał na zbliżaniu znajomych obiektów .......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Dziękujemy Pani Profesor Ołenie Siewierynowskiej; Maryna Kuscheriawa M.Sc; Maksym Krywonosow M.Sc; Daryna Yakumenko M.Sc; Evgenia Goncharyk M.Sc; oraz Olha Shapoval, doktorantka na Wydziale Fizjologii Wydziału Biologii, Ekologii i Medycyny Uniwersytetu im. Olsa Honczara w Dnieprze na Ukrainie za ich wsparcie i użyteczny wkład. Dane zostały uzyskane w ramach pracy doktorskiej Dmitrija Franka.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
2% chlorheksydyna w 70% roztworze alkoholowymSIGMA - ALDRICH500 ccDo ogólnego antyseptyku skóry w obszarze operacyjnym
  Bupiwakaina 0,1 %
4 płyty o różnych grubościach (1,5 cm, 2,5 cm, 5 cm i 8,5 cm)Ma to na celu ocenę wady
4-0 Nicz nylonowy4-00
ButelkiTechniplastACBT0262SU150 ml wypełnione 100 ml wody i 100 ml 1% (w/v) roztworu sacharozy
Butelki (cztery) do zadańDo przedmiotów użyto dwóch małych butelek, pierwszej okrągłej (wysokość 13,5 cm) i drugiej fasetowanej (wysokość 20 cm) oraz dwóch dużych fasetowanych butelek, pierwszej 9x6 cm (wysokość 21 cm) i drugiej 7x7 cm (wysokość 21 cm).
Wiertło diamentowe Zestawotwornic do szkłaOpcjonalnie. 
Cyfrowa wagaSIGMA - NożyczkiRs 4,000
SIGMA - ALDRICHZ265969
Etanol 99,9 %  Apteka5%-10% roztwór używany do czyszczenia sprzętu i usuwania zapachów
EthoVision XT (oprogramowanie wideo)Noldus, Wageningen, HolandiaOpcjonalnie
Urządzenie do płynu udarowegowykonane na zamówienie w warsztacie    Żadna konkretna marka nie jest zalecana.
Gąbki z gazyFisher22-362-178
Rękawice (cienkie rękawice laboratoryjne)Opcjonalnie.
Grzałka z termometremHeatpad-1Model: HEATINGPAD-1/2    Żadna konkretna marka nie jest zalecana.
Horizon-XLMennen Medical Ltd
Isofluran, USP 100%Piramamal Critical Care, IncNDC 66794-017Płyn znieczulający do inhalacji
Office 365 ProPlusMicrosoft-MicrosoftOffice Excel
Mikroskop Olympus BX 40Olympus
Operacja  kleszczeSIGMA - ALDRICH
Operacyjny  NożyczkiSIGMA - Komputer komputerowy ALRICH
zapisu USV i analizy danychIntelIntel® core i5-6500 CPU @ 3,2 GHz, 16 GB RAM, 64-bitowy system operacyjny
Pudełka z pleksi połączone wąskim przejściemDwa przezroczyste pudełka z pleksi 30 cm & razy; 20 cm & razy; 20 cm połączone wąskim przejściem 15 cm & czasy; 15 cm & czasy; 60 cm
Purina ChowPurina5001Karma laboratoryjna dla gryzoni podawana szczurom, myszom i chomikom to żywienie cyklu życia, które było stosowane w badaniach biomedycznych dla ponad 5
Klatki dla szczurów  (klatka domowa dla szczurów lub inna wybieg)Techniplast2000PNie jest zalecana żadna konkretna marka
Ostrza skalpela 11SIGMA - ALDRICHS2771
SPSSSPSS Inc., Chicago, IL, USA  20 pakietów
Instrument stereotaktycznywykonany na zamówienie w warsztacie    Żadna konkretna marka nie jest zalecana
Urządzenie do pomiaru czasuTimer interwałowyOpcjonalny. Każdy timer się nada, chociaż wygodnie jest użyć timera interwałowego, jeśli łaskoczesz wiele szczurów
Urządzenie do zadań topologicznych i metrycznychWykonane samodzielnie na Uniwersytecie Ben Guriona w NegevBiała okrągła platforma o średnicy 200 cm i grubości 1 cm na stole Kamera
wideoKamera internetowa LogitechC920 HD PROCyfrowa kamera wideo do nagrywania w wysokiej rozdzielczości zachowania szczurów w ramach testu labiryntu Windows
10Firmy Microsoft
neurologicznej topologicznych i metrycznych o średnicy 3 mm preparacyjne ALDRICH uniwersyteckimdo uniwersyteckim:Czas do nagrywania USV

Bibliografia

  1. Binder, L. M. Persisting symptoms after mild head injury: A review of the postconcussive syndrome. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology. 8 (4), 323-346 (1986).
  2. Binder, L. M. ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Zadanie metryczneskala neurologicznej ciężkości uszkodzeńeksploracja obiektówchodzenie po belceoprogramowanie do śledzenia wideozaburzenia pamięcimodele gryzoni