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Artigo de método

Avaliação Comportamental da Função Visual via Resposta Optomotor e Função Cognitiva via Y-Maze em Ratos Diabéticos

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DOI:

10.3791/61806

23 de outubro de 2020

* These authors contributed equally

Neste artigo

Aviso de errata

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Resumo

A degeneração neural nos olhos e no cérebro como resultado do diabetes pode ser observada através de testes comportamentais realizados em roedores. O labirinto Y, uma medida de cognição espacial, e a resposta optomotor, uma medida da função visual, ambos fornecem insights sobre potenciais diagnósticos e tratamentos.

Resumo

A resposta optomotor e o labirinto Y são testes comportamentais úteis para avaliar a função visual e cognitiva, respectivamente. A resposta optomotor é uma ferramenta valiosa para rastrear mudanças nos limiares de frequência espacial (SF) e sensibilidade ao contraste (CS) ao longo do tempo em vários modelos de doenças da retina, incluindo retinopatia diabética. Da mesma forma, o labirinto Y pode ser usado para monitorar a cognição espacial (medida pela alternância espontânea) e o comportamento exploratório (medido por uma série de entradas) em uma série de modelos de doenças que afetam o sistema nervoso central. As vantagens da resposta optomotor e do labirinto Y incluem sensibilidade, velocidade de teste, uso de respostas inatas (treinamento não é necessário), e a capacidade de ser realizado em animais acordados (não anestesiados). Aqui, os protocolos são descritos tanto para a resposta optomotor quanto para o labirinto Y e exemplos de seu uso mostrados em modelos de diabetes tipo I e Tipo II. Os métodos incluem preparação de roedores e equipamentos, desempenho da resposta optomotor e o labirinto Y, e análise de dados pós-teste.

Introdução

Mais de 463 milhões de pessoas vivem com diabetes, tornando-se uma das maiores epidemias globais de doenças1. Uma das complicações graves decorrentes do diabetes é a retinopatia diabética (DR), uma das principais causas de cegueira para adultos americanos em idade de trabalho2. Nos próximos 30 anos, projeta-se que o percentual da população em risco de DR dobre, por isso é crucial encontrar novas formas de diagnosticar a DR em seus estágios iniciais para prevenir e mitigar o desenvolvimento da DR3. A DR tem sido convencionalmente considerada uma doença vascular4,5,6

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Protocolo

Todos os procedimentos foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais dos Veteranos de Atlanta e conformes com o guia dos Institutos Nacionais de Saúde para o cuidado e uso de animais de laboratório (NIH Publications, edição, atualizada em 2011).

1. A resposta optomotor (RM)

  1. Configurar o aparelho OMR (detalhes sobre aparelhos e software em Tabela de Materiais)
    1. Escolha a plataforma de tamanho apropriado para o roedor: mouse, rato ou rato grande/prejudicado (Figura 1A).
    2. Abra o software OMR, que deve abrir para uma janela com vár....

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Resultados

O OMR é considerado bem sucedido se limiares de frequência espacial e sensibilidade ao contraste podem ser obtidos a partir de um roedor. Aqui, o uso da RM Para avaliar a frequência espacial é ilustrado no controle ingênuo ratos Brown-Noruega e Long-Evans, ambos jovens (3-6 meses) e envelhecidos (9-12 meses). Ratos da Noruega Marrom normalmente mostram uma frequência espacial mais alta do que os ratos de Long-Evans. Além disso, observou-se um efeito de envelhecimento na frequência espacial nos ratos de Long-Evans (

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Discussão

O OMR e o labirinto Y permitem a avaliação não invasiva da função visual e déficits de função cognitiva em roedores ao longo do tempo. Neste protocolo, o OMR e o Labirinto Y foram demonstrados para rastrear déficits visuais e cognitivos em modelos de roedores de diabetes.

Passos críticos no protocolo

A OMR

Alguns pontos importantes a serem considerados ao realizar a OMR para avaliar a função visual são os parâmetros de te.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pelo Department of Veterans Affairs Rehab P&D Service Career Development Awards (CDA-1, RX002111; CDA-2; RX002928) para RSA e (CDA-2, RX002342) para a AJF e os Institutos Nacionais de Saúde (NIH-NICHD F31 HD097918 para DACT e NIH-NIEHS T32 ES012870 para DACT) e NEI Core Grant P30EY006360.

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
OptoMotry HDCerebralMechanics Inc.Aparelho OMR e software
TemporizadorThomas Scientific810029AR
Aparelho Y-MazeDiego Instruments7001-043Disponível especificamente para ratos
San

Referências

  1. IDF. International Diabetes Federation Diabetes Atlas, 9th edn. , Available from: https://diabetesatlas.org/upload/resources/material/20200302_133351_IDFATLAfinal-web.pdf (2019).
  2. Wang, W., Lo, A. C. Y. Diabetic retinopathy: pathophysiology and treatments. International Journal of Molecular Sciences. 19 (6), (2018).....

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Reimpressões e permissões

Errata


Formal Correction: Erratum: Behavioral Assessment of Visual Function via Optomotor Response and Cognitive Function via Y-Maze in Diabetic Rats
Posted by JoVE Editors on 1/05/2022. Citeable Link.

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The author list was updated from:

Kaavya Gudapati*1,2, Anayesha Singh*1,3, Danielle Clarkson-Townsend1,4, Andrew J. Feola1,2, Rachael S. Allen1,2
1Center for Visual and Neurocognitive Rehabilitation, Atlanta VA Medical Center,
2Department of Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology,
3Department of Neuroscience, Emory University,
4Gangarosa Department of Environmental Health, Emory University
* These authors contributed equally

to:

Kaavya Gudapati*1,2, Anayesha Singh*1,3, Danielle Clarkson-Townsend1,4, Stephen Q. Phillips1, Amber Douglass1, Andrew J. Feola1,2, Rachael S. Allen1,2
1Center for Visual and Neurocognitive Rehabilitation, Atlanta VA Medical Center,
2Department of Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology,
3Department of Neuroscience, Emory University,
4Gangarosa Department of Environmental Health, Emory University
* These authors contributed equally

Etiquetas

Frequência EspacialSensibilidade ao ContrasteCognição EspacialComportamento ExploratórioTestes Comportamentais