Avaliação do Equilíbrio e Coordenação Motor em camundongos usando o feixe de equilíbrio

O objetivo geral deste procedimento é avaliar a coordenação motora e o equilíbrio em camundongos. O primeiro passo é montar uma barra de equilíbrio com a posição do detector de movimento para registrar a latência da travessia da barra, iniciando o treinamento com o animal colocado no ponto de partida da barra de equilíbrio e permitindo que ele atravesse até uma plataforma segura. Às vezes, é necessário incentivar o animal ao longo da barra em direção ao ponto final.

Após um intervalo interensaio de 10 minutos, os animais foram treinados em uma barra mais estreita para permitir maior sensibilidade. O passo final do procedimento é testar os animais treinados em barras de diferentes larguras. Em última análise, podem ser obtidos resultados que demonstram déficits na coordenação motora e no equilíbrio.

Olá, sou Tim Luong e sou candidato a MD PhD no departamento de biologia do Instituto de Tecnologia da Califórnia. Sou Holly Carlisle e sou pós-doutoranda no departamento de biologia do Instituto de Tecnologia da Califórnia, e hoje vamos mostrar como avaliar o equilíbrio e a coordenação motora em camundongos utilizando o teste da trave de equilíbrio. A principal vantagem dessa técnica em comparação com outros métodos, como o rotorod, é que o teste da trave de equilíbrio tende a ser mais sensível, mesmo a déficits sutis na coordenação motora.

Este método pode ajudar a responder perguntas fundamentais na área comportamental, como se nossa coordenação motora e equilíbrio são afetados em certos modelos de doenças neurológicas e se nossos déficits motores são aliviados por tratamentos específicos. O objetivo deste teste é medir o tempo necessário para um camundongo atravessar a trave sem parar ou hesitar e sem estímulo do pesquisador. Para obter uma travessia limpa no dia do teste, realizamos treinamento por dois dias antes da avaliação.

A demonstração visual deste método é útil, pois a forma como os camundongos são manipulados e auxiliados ao atravessar a viga pode ser difícil para aqueles menos familiarizados com testes comportamentais. Então, vamos começar. Este protocolo baseia-se nos de Southwell et al. e Carter et al.

O aparelho é montado colocando uma viga com um metro de comprimento sobre duas hastes com 50 centímetros de altura. As vigas possuem uma superfície plana com seis ou 12 milímetros de largura. Vigas com larguras maiores podem ser usadas para camundongos maiores e para aqueles que não conseguem atravessar as versões mais estreitas.

Uma caixa preta é colocada no final da viga e material para ninho é colocado dentro da caixa preta para encorajar o camundongo a avançar até o ponto final; ilumine o ponto de partida com uma lâmpada para servir como estímulo aversivo. Detectores de movimento são posicionados em zero e 80 centímetros para registrar a latência da travessia da viga; estique uma rede de náilon abaixo da viga, aproximadamente a 7,5 centímetros acima da superfície da mesa, para amortecer possíveis quedas. Os camundongos utilizados neste procedimento são mantidos em ciclo claro-escuro de 12 horas e foram aclimatados por duas semanas antes dos testes.

Introduza os animais na sala de teste cerca de 10 minutos antes de iniciar o experimento e utilize um grupo de pelo menos 10 camundongos por condição de teste para obter os melhores resultados. Para iniciar o treinamento, coloque um camundongo no ponto de partida de uma viga com 12 milímetros de largura. O cronômetro é iniciado quando o nariz do camundongo entra na região central de 80 centímetros e é interrompido quando o animal atinge o fim dos 80 centímetros.

Os camundongos devem atravessar a trave com o mínimo de paradas ou hesitações. Se o animal parar de se mover para frente, incentive-o a continuar empurrando-o suavemente por trás. Após o animal atravessar com sucesso a trave, remova-o da caixa segura e coloque-o de volta na gaiola de origem por 10 minutos antes de iniciar a próxima sessão de treinamento.

A trave de equilíbrio e a caixa são limpas e enxugadas com etanol 70% antes de introduzir o próximo camundongo. Cada camundongo é treinado na trave de 12 milímetros de largura três vezes, seguido por treinamento na trave de 6 milímetros de largura. Um treinamento adicional por três vezes pode aumentar a ocorrência de paradas, pois o animal se torna mais familiarizado com a tarefa e com o equipamento.

Por outro lado, se os camundongos não conseguirem percorrer toda a trave com sucesso após dois dias de treinamento, pode ser necessário treinamento adicional. Certifique-se de registrar as medidas basais antes que os animais recebam qualquer tratamento. Após a conclusão do treinamento do dia, devolva os camundongos às suas gaiolas de origem na instalação de alojamento.

No dia do teste, leve os animais para a sala 10 minutos antes de iniciar o experimento, conforme mostrado anteriormente, coloque um camundongo na posição inicial e registre a latência para o animal percorrer os 80 centímetros centrais da barra. Os dados são relatados como a média de dois ensaios bem-sucedidos nos quais o camundongo atravessou diretamente até o fim sem parar e sem ser estimulado pelo pesquisador. Gravações em vídeo podem ser utilizadas para uma análise mais detalhada de escorregões e outros déficits motores observáveis.

Neste exemplo, camundongos C57 black six com nove a onze semanas de idade foram testados em vigas de 12 milímetros e seis milímetros de largura. O tempo médio para atravessar a viga de 12 milímetros de largura foi de 4,6 ± 0,4 segundos para os machos e de 3,3 ± 0,3 segundos para as fêmeas. Os tempos na viga de seis milímetros foram de 6,8 ± 0,7 segundos para os machos e de 5,9 ± 0,5 segundos para as fêmeas.

O desempenho no trave balanceada pode variar conforme a idade e a linhagem dos camundongos. Os camundongos C57 black six utilizados neste exemplo são tipicamente animais ativos; alguns escorregões, mas nenhuma queda foram observados nesses animais. Em animais manipulados geneticamente ou farmacologicamente, escorregões e quedas podem tornar-se mais frequentes e podem ser quantificados. Camundongos com déficit podem se agarrar às laterais da trave, o que aumenta o tempo necessário para atravessá-la durante a tentativa deste procedimento.

É importante ser persistente e consistente ao estimular os camundongos a avançar, caso eles parem ou se distraiam na trave. Após assistir a este vídeo, você deverá ter uma boa compreensão de como treinar camundongos para atravessar a trave de equilíbrio e avaliar seu equilíbrio e coordenação. Obrigado por assistir e espero que tenha achado isso útil.