Name: Medir a força dos ratos (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-06-02T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 17 s
Description: Aprenda a medir a força muscular em camundongos usando os testes de tela invertida e levantamento de peso. Esses métodos avaliam a força de preensão com mínima influência da coordenação motora.

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A Wellcome Trust para a concessão de financiamento de Acesso Aberto para a Universidade de Oxford. Robert Deacon é um membro do grupo Oxion Oxford, financiado pelo Wellcome Trust concessão WT084655MA.

1. Aparelho Teste de tela invertida de 1,1 Kondziela A tela invertida é um quadrado de 43 centímetros de arame com 12 milímetros quadrados de 1 milímetro de diâmetro do fio (Figura 1). Ele está rodeado por um 4 cm de profundidade perolização de madeira (o que impede o rato ocasional que tenta subam para o outro lado) (Figura 2). 1.2 Pesos teste Sete pesos constituem o aparelho. Cada um consiste de uma bola de emaranhado fino fio de aço inoxidável calibre, um &quot;coletor de escala&quot;, usado para evitar a formação de incrustações de calcário em caldeiras domésticas. O peso deste é pequena (7 g), mas cada colector de escala está ligada a uma série de elos de corrente de aço, cada uma pesando cerca de 13 g. O número de ligações varia de um a sete. Seus pesos são, portanto: 20, 33, 46, 59, 72, 85 e 98 g (Figuras 3 e 4). 2. Próprocedimento Para todos os testes, trazer os ratos para a sala experimental 5-20 min antes de testar para garantir que eles são devidamente acordado. Como regra geral, para permitir a recuperação da força muscular e um retorno aos níveis normais de excitação, descansar os ratos por um retorno à jaula para casa depois de cada teste motor. <ol><li> Teste de tela invertida do Kondziela </li><li> Procedimento: Coloque o mouse no centro da tela de malha de arame, iniciar um stopclock, gire a tela para uma posição invertida mais de 2 segundos, com a cabeça do rato em declínio pela primeira vez. Mantenha a tela constantemente 40-50 cm acima de uma superfície acolchoada. Note-se a altura em que o rato cair, ou removê-lo quando o critério de tempo de 60 segundos é atingido. Tempos maiores critério pode ser útil para algumas experiências. </li><li> Marcando a tela invertida: </li></ol> Caindo entre 1-10 seg = 1 Caindo entre 11-25 seg = 2 Caindo entre 26-60 seg = 3 Caindo depois de 60 seg = 4 Ou, por exemplo, durante 2 min: Caindo entre 1-10 seg = 1 Caindo entre 11-25 seg = 2 Caindo entre 26-60 seg = 3 Caindo entre 61-90 seg = 4 Caindo depois de 90 segundos = 5 3. Pesos de teste Realizar um rato pela base da cauda do meio / e baixá-la para permitir a agarrar o primeiro peso (20 g) que é deitado na bancada do laboratório. Como se apreende o coletor de escala fio com as patas dianteiras, iniciar um relógio de parada e levantar o mouse até o link é claro do banco. A espera por três segundos é o critério. Se o mouse deixa cair o peso em menos de 3 segundos, observe o tempo que ocupou o peso. Descanse o mouse por cerca de 10 seg e experimentá-lo sobre o peso mais uma vez. Se falhar três vezes, que termina o julgamento, eo mouse é atribuído o tempo máximo / peso alcançado. Se ele mantém por 3 segundos, em seguida, experimentá-lo na próxima peso pesado. Se ele levanta esta por 3 segundos, testá-lo na próxima peso mais pesado, depois de tertestado todos os seus cagemates no primeiro peso. Mais uma vez, é dado três chances de manter o peso por 3 seg. A pontuação total final é calculada como o produto do número de elos da cadeia pesada realizada pela completa 3 seg, multiplicado pelo tempo (seg) é realizada. Se o peso pesado é descartada antes de 3 segundos um valor intermediário apropriado é calculado. Assim, um rato segurando um peso de 5-link por 3 segundos, mas incapaz de levantar um peso de 6 link, é atribuída uma pontuação de (5 x 3) = 15. Se ele mantém o peso 6-link para um segundo, ela marca (5 x 3) + (1) = 16. Às vezes, ratos não podem ser adequadamente motivado para prender o aparelho. Isto geralmente ocorre em animais mais velhos. Este problema pode ser minimizado através segurando os murganhos pela cauda durante um longo tempo antes de levá-la a uma distância de aperto de bola de arame.

<ol><li>Bulfield, G., Siller, W. G., Wight, P. A., Moore, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((K.J.X+chromosome-linked+muscular+dystrophy+%28mdx%29+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">K.J.X chromosome-linked muscular dystrophy (mdx) in the mouse.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 81, 1189-1192 (1984).</li>
<li>Contet, C., Rawlins, J. N. P., Deacon, R. M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+129S2%2FSvHsd+and+C57BL%2F6JOlaHsd+mice+on+a+test+battery+assessing+sensorimotor%2C+affective+and+cognitive+behaviours%3A+implications+for+the+study+of+genetically+modified+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">A comparison of 129S2/SvHsd and C57BL/6JOlaHsd mice on a test battery assessing sensorimotor, affective and cognitive behaviours: implications for the study of genetically modified mice.</a> Behavioural Brain Research. 124, 33-46 (2001).</li>
<li>Deacon, R. M. J., Brook, R. C., Meyer, D., Haeckel, O., Ashcroft, F. M., Miki, T., Seino, S., Liss, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+phenotyping+of+mice+lacking+the+KATP+channel+subunit+Kir6.2%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Behav%22%5BJournal%5D)">Behavioral phenotyping of mice lacking the KATP channel subunit Kir6.2.</a> Physiol. Behav. 87, 723-733 (2006).</li>
<li>Deacon, R. M. J., Croucher, A., Rawlins, J. N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hippocampal+cytotoxic+lesion+effects+on+species-typical+behaviors+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Hippocampal cytotoxic lesion effects on species-typical behaviors in mice.</a> Behav. Brain Res. 132, 203-213 (2002).</li>
<li>Rawlins, J. N. P., Morley, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+the+behavior+of+C57BL%2F6+and+C57BL%2F10+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">A comparison of the behavior of C57BL/6 and C57BL/10 mice.</a> Behav. Brain Res. 179, 239-247 (2007).</li>
<li>Guenther, K., Deacon, R. M. J., Perry, V. H., Rawlins, J. N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+behavioural+changes+in+scrapie-affected+mice+and+the+influence+of+dapsone%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Early behavioural changes in scrapie-affected mice and the influence of dapsone.</a> Eur. J. Neurosci. 14, 401-409 (2001).</li>
<li>Kondziela, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eine+neue+method+zur+messung+der+muskularen+relaxation+bei+weissen+mausen%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Int.+Pharmacodyn%22%5BJournal%5D)">Eine neue method zur messung der muskularen relaxation bei weissen mausen.</a> Arch. Int. Pharmacodyn. 152, 277-284 (1964).</li>
</ol>

Não há conflitos de interesse declarados.

Modelos de mouse de muitas doenças que afetam o sistema motor humano estão continuamente a ser desenvolvido, portanto, bons ensaios de resistência em ratos são essenciais. Exemplos incluem as várias formas de distrofia muscular, doença de Parkinson e coreia de Huntington. Ensaios de resistência também encontrar o uso em modelos de regeneração nervosa após lesão do nervo espinhal ou periférico. Industrial e acidentes automobilísticos continuam a causar deficiência considerável para os seres humanos, mas muito trabalho pré-clínico está atualmente investigando possíveis vias de tratamento com base em fatores de crescimento do nervo. Músculos nunca trabalhar individualmente. Eles são ativados pelo cérebro, local ou reflexos espinhais superiores, através das junções neuromusculares e trabalhar dentro das limitações de outros músculos e do sistema esquelético. Por isso, a complexidade do sistema significa ensaios in vivo de força muscular em que o animal acordado são essenciais para a avaliação do seu estado actual e do effects de quaisquer tratamentos putativo. Ratos instintivamente segurar materiais com uma pegada forte, assim Mus musculus é um animal modelo ideal para avaliar distúrbios de força muscular e possíveis tratamentos.

Para um leigo, a ideia de medir a força em camundongos pode parecer absurdo, até mesmo algo de um oxímoro. No entanto, não é sem razão que a casa / laboratório camundongos são chamados de Mus musculus. Eles possuem uma elevada resistência / peso, maior do que o de ratos. Por exemplo, um rato adulto pode facilmente suportar seu próprio peso corporal, mesmo utilizando apenas parte da frente ou patas traseiras; muito poucos ratos de laboratório adultos podem fazer isso. Ratos estão desempenhando um papel cada vez maior na pesquisa biomédica. Eles podem ser utilizados para modelar muitos distúrbios motores humanos, tanto somáticas e do sistema nervoso central na origem. Os primeiros incluem os mais de trinta formas de distrofia muscular hereditária 1 e miastenia grave, enquanto que os exemplos do último são a esclerose múltipla, a atrofia muscular espinal, doença de Parkinson, doença de Huntington e esclerose lateral amiotrófica. Para todos esses modelos, uma avaliação completa de seus déficits motores deve incluir testes específicosde força.

medir a força dos ratos

Measuring the Strength of Mice

Kondziela 7 inventou o teste de tela invertida e publicou-o em 1964. É um teste de força muscular usando todos os quatro membros. A maioria dos mouses normais facilmente pontuação máxima nessa tarefa, é uma tela bruto rápido, mas insensível, eo teste de pesos descrita neste artigo irá fornecer uma medida mais fina da força muscular. Há também várias peças de deformação baseados em bitola de aparelhos disponíveis no mercado que irá fornecer dados mais graduados do que o teste de tela invertida, mas o seu custo pode colocá-los fora do alcance de muitos laboratórios que não são especializados em testes de força. Assim, em 2000, um aparelho simples e barato foi criado pelo autor. Trata-se de uma série de elos da cadeia de comprimento crescente, ligados a um &quot;colecionador de peles&quot; uma bola de arame fino vendido para prevenir calcário acumular-se em áreas de água dura. Uma observação acidental revelou que os ratos poderiam prender estes muito bem, por isso eles provaram ideal como um poin aderênciat para um aparelho de levantamento de peso. Uma falha comum com medidores de força comercial é que o bar ou outro recurso aderência não é fina o suficiente para os ratos para exercer a máxima aderência. Como regra geral, quanto mais fina for a barra de arame ou, melhor um rato pode agarrar com as suas garras pequenas. Este é um teste de resistência puras, embora como em qualquer teste factores de motivação poderiam potencialmente desempenhar um papel. A utilização de colectores de escala, no entanto, parece minimizar problemas motivacionais como a motivação parece ser muito elevada para ratinhos adultos mais jovens normais.

Resultados Esperados Contet et ai. 129S2/sv 2 demonstraram que ratinhos realizada de forma semelhante no teste de pesos para ratinhos C57BL / 6. Feminino camundongos C57BL / 6 marcou cerca de 15, 129 camundongos 17, o que significa que poderia levantar cerca de 5 elos da cadeia, cerca de 70 g. Este é um valor elevado, normalmente 2-3 elos da cadeia (pontuação 6-9, 33-46 g) são levantadas por C57BL / 6 5. Estas diferenças são presumivelmente relacionada a fatores como a quantidade de lidar com os camundongos receberam e os detalhes da técnica do experimentador. As lesões do hipocampo não afetou a força, medida tanto pelo teste de pesos ou 4 tela invertida. Prião (scrapie) ratos doentes foram prejudicados na tela invertida por 18 semanas após a infecção 6. Embora um pouco prejudicada na barra horizontal e rotarod relação a camundongos C57BL / 6, C57BL/10 camundongos não foram prejudicados no levantamento de peso 5. Camundongos knockout para tele canal KATP subunidade Kir6.2 não foram prejudicados na tela invertida ou provas de levantamento de peso, embora as mulheres pontuaram mais do que os homens no último 3. Este foi incomum, normalmente os machos mais pesados ​​exibir mais força do que as fêmeas. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig1.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 1"> Figura 1. O ecrã invertido. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig2.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 2"> Figura 2. Vista próxima de um mouse na tela invertida. <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig3.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 3"> Figura 3. Pesos variando de 20 g a 98 g. <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/2610/2610fig4.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 4">

Déficits na força muscular ocorre em muitas condições clínicas, tais como doença do neurônio motor. A tela invertida e testes de levantamento de peso aqui descrito força medida em camundongos quase que exclusivamente, com mínima influência de fatores como a coordenação.

Medir a força dos ratos

Kondziela7 idealizou o teste de tela invertida e publicou-o em 1964. Trata-se de um teste de força muscular que utiliza todos os quatro membros. A maioria dos camundongos normais atinge facilmente a pontuação...

O objetivo deste procedimento é medir a força em camundongos utilizando dois testes diferentes. No primeiro teste, o camundongo é colocado sobre uma grade de malha metálica, que é então invertida, e o tempo até a queda é registrado. No segundo teste, o camundongo segura uma bola de malha metálica que está presa a um elo de corrente de aço.Elos adicionais da corrente são adicionados e o peso total que o animal consegue sustentar é registrado. Em última análise, podem-se obter resultados que revelam diferenças de força entre camundongos. Este método pode ser útil ao estudar distúrbios motores humanos.Como a avaliação completa dos déficits motores deve incluir testes específicos de força, comece trazendo os animais experimentais para a sala cinco a vinte minutos antes do teste, para habituação. A tela invertida é um quadrado de 43 centímetros de malha metálica, composto por quadrados de 12 milímetros feitos de arame com diâmetro de um milímetro.É cercado por uma moldura de madeira com quatro centímetros de largura, que impede que os camundongos subam para o outro lado. Para evitar que o camundongo se machuque, coloque algo macio sob a tela. Após a habituação, posicione o camundongo no centro da tela de malha de arame.Inicie um cron&ocirc;metro e gire a tela para uma posi&ccedil;&atilde;o invertida no decorrer de dois segundos. Com a cabe&ccedil;a do camundongo voltada para baixo, segure inicialmente a tela firmemente a 40 a 50 cent&iacute;metros acima de uma superf&iacute;cie acolchoada. Anote o momento em que o camundongo cai ou remova-o.Quando o tempo critério de 60 segundos é atingido. Para pontuar o desempenho na tela invertida, um valor numérico é atribuído ao tempo que o animal leva para cair. Por exemplo, uma queda entre um e 10 segundos recebe uma pontuação de um, enquanto uma queda entre 26 e 60 segundos.Recebe uma pontuação de três, devolva o animal à gaiola de alojamento. Após testar há vários anos, um dos meus alunos comentou que um camundongo parecia bastante desgrenhado, então achei melhor escová-lo, mas não consegui encontrar uma escova. Porém, encontrei uma bola de arame de aço inoxidável, usada para remover a incrustação de chaleiras domésticas.E quando a toquei com esta bola de arame, ela a agarrou e segurou com força, e pensei: ah, deve haver um teste de força aqui. Antes de usar o teste de pesos para medir a força em camundongos, certifique-se de que os animais experimentais tenham se aclimatado ao ambiente do teste para montar um peso. Comece com uma bola de arame fino de aço inoxidável pesando cerca de sete gramas, ou coletores de pelos para chaleiras domésticas são ideais.A esfera de fio fino é então presa a uma série de elos de corrente de aço, cada um pesando aproximadamente 13 gramas. Neste exemplo, até sete elos são acoplados, resultando em pesos totais iguais a 20, 33, 46, 59, 72, 85 e 98 gramas. Inicie o teste colocando o primeiro peso sobre a bancada do laboratório.Em seguida, segure um camundongo pela base da cauda e abaixe-o até que ele agarre a malha de arame. Assim que o camundongo segurar o arame com as patas dianteiras, inicie um cronômetro e levante o camundongo até que o link esteja fora da bancada.O camundongo deve segurar o peso por três segundos. Se for bem-sucedido, devolva o animal à sua gaiola de origem e teste-o com o próximo peso mais pesado. Depois que todos os outros animais tiverem sido testados.No primeiro teste de pesos. Apenas as quatro patas devem ser usadas para segurar a bola de arame. Se as patas traseiras também a segurarem, basta encerrar o teste pousando o camundongo e o peso e tentar novamente alguns segundos depois.Se o camundongo não segurar adequadamente, pode haver uma perda de motivação, e você pode aumentar a motivação elevando os níveis de arousal, simplesmente segurando o camundongo pela cauda por um pouco mais de tempo antes de apresentá-lo ao peso. Se o camundongo soltar o peso antes de três segundos, registre o tempo em que o peso caiu. Deixe o camundongo em repouso por cerca de 10 segundos e repita o teste com o mesmo peso.O teste terminou. Quando o animal falhar em sustentar o peso pela terceira vez, devolva o animal à gaiola de origem e registre o peso mais pesado que o animal conseguiu sustentar por três segundos. A pontuação total é calculada como o produto do número de elos na corrente mais pesada sustentada pelos três segundos completos multiplicado pelo tempo durante o qual foi mantida.Por exemplo, um camundongo que segura um peso de cinco elos durante três segundos, mas é incapaz de levantar um peso de seis elos, recebe uma pontuação igual a cinco vezes três, resultando em 15. Se o peso mais pesado for solto antes de três segundos, um valor intermediário apropriado pode ser calculado. Se um peso de seis elos for mantido por apenas um segundo, pode-se atribuir uma pontuação igual a cinco vezes três mais um, resultando em 16.A maioria das pessoas pensa em camundongos como criaturas minúsculas e fracas, mas, na verdade, a relação entre sua força e seu peso, considerando seu pequeno tamanho, é extremamente alta, e seu nome latino, Mus musculus, é inteiramente apropriado. Os camundongos têm o instinto de segurar materiais com um aperto muito forte. Assim, o Mus musculus é um animal modelo ideal para avaliar distúrbios da força muscular e pode ser usado para testar possíveis tratamentos para esses distúrbios.

Research

JoVE Journal

Medicine

Medicina

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