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DOI: 10.3791/3361-v
Min Jia1, Fei Meng2, Stanley E. Smerin1, Guoqiang Xing1, Lei Zhang1, David M. Su2, David Benedek1, Robert Ursano1, Yan A. Su2, He Li1
1Department of Psychiatry, Center for the Study of Traumatic Stress,Uniformed Services University of the Health Sciences, Bethesda, Maryland, 2Department of Gene and Protein Biomarkers,GenProMarkers, Inc.
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Nós descrevemos um modelo de rato do transtorno de estresse pós-traumático (TEPT), que revela as alterações persistentes na função neuroendócrina eo atraso de longo prazo, resposta de medo exagerado, característico de pacientes com TEPT. O modelo animal e os métodos descritos aqui são úteis para correlacionar biomarcadores em núcleos do cérebro, que são mecanicista, mas não pode ser medido em pacientes com biomarcadores em células brancas do sangue periférico, os quais podem.
O objetivo geral deste procedimento é estabelecer um modelo animal de TEPT. Isso é feito estressando fisicamente o animal e, em seguida, caracterizando seu comportamento alimentar e resposta de sobressalto. Também é demonstrado um procedimento para medir os níveis circulantes das quadras.
Em última análise, os biomarcadores apresentados pelos glóbulos brancos e animais traumatizados podem ser correlacionados com a expressão dos mesmos biomarcadores no tecido cerebral. Assim, este modelo abre novos caminhos Para o estudo do TEPT, usamos modelo animal que possui síndrome semelhante ao TEPT. O uso deste modelo animal nos permite explorar os mecanismos neurobiológicos do TEPT Os marcadores neurobiológicos revelados neste modelo animal demonstraram correlacioná-lo com a síndrome ou TEPT.
Talvez um em cada três soldados expostos ao trauma do combate desenvolva medo excessivo, agressividade ou outros sintomas de angústia. Por razões que não entendemos completamente, precisamos identificar métodos para identificar esses soldados mais vulneráveis o mais cedo possível, mesmo antes de entrarem em combate, para que possamos fazer mais para apoiá-los. Um dos principais componentes do transtorno de estresse pós-traumático é a hiperexcitação e a resposta ao medo, às vezes chamada de sobressalto.
Compreender essa resposta específica, tanto em humanos quanto em nossos modelos animais, nos ajudará a avançar em nossa compreensão desse transtorno. O laboratório do Dr. Lee está focado na compreensão dos modelos animais dessa resposta exagerada ao medo. Meu trabalho é com os biomarcadores de TEPT.
Esses biomarcadores de TEPT são retirados de glóbulos brancos periféricos, unidos de pacientes e de tecido cerebral post-mortem. Os biomarcadores devem ser correlacionados com os cérebros vivos. Essa correlação só pode ser feita em um modelo animal de TEPT.
A emoção é subsumida de maneiras diferentes por diferentes regiões do cérebro. Ter um modelo animal de TEPT torna possível extirpar essas diferentes regiões do cérebro. Para a descoberta independente de biomarcadores, selecione 32 ratos albinos machos pesando entre 150 e 200 gramas.
Cada animal deve ser alojado individualmente, prestando estrita atenção à manutenção de condições ambientais consistentes nos três dias anteriores ao teste, três dias durante o teste e três dias após o teste. Registre o peso corporal de cada animal, bem como o consumo de comida e água de cada animal, aclimate todos os animais ao biotério e a uma câmara acústica de sobressalto. Nos três dias anteriores ao julgamento, permita que cada animal passe cinco minutos por dia na câmara de sobressalto sem estímulos adicionais no dia anterior ao início do teste. Uma medição de linha de base da resposta acústica de sobressalto é feita.
Em seguida, a resposta basal e o peso são usados para dividir os 32 animais em dois grupos normalizados que serão controlados e experimentais durante os três dias de teste. O grupo experimental está estressado. O estresse diário é causado por contenção e choques de cauda durante as horas da manhã.
Em seguida, acople um eletrodo à cauda do rato com gel de eletrodo e prenda o clipe de eletrodo na cauda de forma que não afete a circulação sanguínea da cauda para titular uma corrente sensacional, mas não dolorosa. O Dr. Lee originalmente colocou o eletrodo em seu próprio dedo, que é mais sensível que a cauda do rato e ajustou a corrente para ser aversiva, mas não dolorosa nem prejudicial. No sétimo, 14º e 21º dia após o teste de estresse de três dias.
A resposta acústica de sobressalto é medida usando um sistema calibrado de plataformas sensíveis ao peso em uma câmara atenuada por som. Quando o sistema é configurado pela primeira vez, o transdutor, que é um medidor de tensão, requer calibração, mude o acoplador para o modo DC, de modo que a saída do acoplador siga diretamente a entrada da plataforma e calibre a saída para pesos estáticos na plataforma. Durante o teste, o transdutor é comutado para o modo acoplado CA.
Portanto, a única mudança rápida na força, que indica uma resposta de sobressalto, é a saída. O teste consiste em seis tipos de estímulos entregues oito vezes em ordem aleatória. Esses estímulos incluem um tom de 100 decibéis com ou sem pré-pulsos, um tom de 110 decibéis com ou sem pré-pulso.
Os pré-pulsos sozinhos e um decibel zero controlam os intervalos entre tentativas são atribuídos aleatoriamente entre 15 e 25 segundos. Os movimentos do animal são registrados como a resposta máxima ocorrendo dentro de 200 milissegundos após o início do estímulo provocador de sobressalto de cada uma das oito tentativas. O valor máximo para cada um dos seis estímulos é registrado.
Os dados de resposta ao sobressalto são divididos pelo peso corporal do animal medido no mesmo dia. Os dados de consumo e o peso corporal são, portanto, medidos em sete dias diferentes. Após o teste de estresse nos dias 1, 14, 21 e 30 a partir do primeiro dia após o estresse, o sangue é retirado da veia da cauda sob anestesia leve com flúor em tubos heparinizados e congelado até que esteja pronto Para análise, use um núcleo RAC ativo Eliza para analisar os níveis da quadra plasmática.
Preparar o ensaio marcando as tiras de microtitulação e misturando a solução conjugada enzimática do núcleo do rato. Uma vez preparado, comece o ensaio pipetando 20 microlitros de padrões, controles e incógnitas em poços da placa ELI A. Em segundo lugar, adicione 100 microlitros de solução conjugada enzimática a cada poço por apenas cinco a 10 segundos.
Bata suavemente no prato para misturar as soluções. Terceiro, adicione 100 microlitros de conjugado enzimático de núcleo de rato a cada poço e incube a placa por uma hora em temperatura ambiente com agitação. Após a incubação, use uma lavadora automática de microplacas para aspirar e lavar cada poço cinco vezes com solução de lavagem.
Em seguida, seque a placa invertendo-a sobre um material absorvente. Em seguida, 100 microlitros da solução de cromogênio TMB são adicionados a cada poço usando um dispensador semiautomático. Finalmente, a 100 microlitros de solução de parada para cada poço e agite a placa com a mão por cinco a 10 segundos.
Em 30 minutos, proceda-se à coleta dos dados após o teste de estresse, o consumo de alimentos e água entre os grupos controle e experimental foi registrado. As medições do peso corporal após o estresse revelaram redução do ganho de peso no grupo experimental em comparação com os controles. As amostras de plasma revelaram níveis elevados de corte em animais.
Dado o teste de estresse, a resposta de sobressalto dos animais experimentais diferiu significativamente do grupo controle. A triagem de biomarcadores revelou correlações únicas entre o tecido cerebral e a expressão de glóbulos brancos em animais estressados não observados em controles. Esses marcadores servirão como candidatos para os próximos experimentos juntamente com a avaliação clínica.
A medição neurobiológica identificará o processo fisiopatológico ou TEPT de forma mais objetiva no futuro. Descubra o biomarcador deste modelo animal será diagnóstico. Além disso, isso levará a farmacoterapias mais eficazes para o paciente com TEPT.
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