O Teste de Suspensão da cauda
28 de janeiro de 2012
O teste de tail-suspensão é validado como um procedimento experimental para avaliar a eficácia antidepressiva de tratamentos com drogas em camundongos. Os ratos são suspensos por suas caudas de seis minutos e escapar comportamentos relacionados são avaliados. Descrevemos os procedimentos utilizados na condução do teste de suspensão da cauda.
O teste de suspensão pela cauda é um teste comportamental comum utilizado para prever a eficácia antidepressiva de diversas manipulações experimentais. Este vídeo demonstra os procedimentos desse teste. O teste de suspensão pela cauda é validado para o camundongo e não é recomendado para roedores maiores.
No teste de suspensão pela cauda, os camundongos são suspensos pelas suas caudas. O camundongo permanece suspenso por seis minutos. Os comportamentos do animal são registrados durante esse período.
No final do período de teste de seis minutos, a fita é removida da cauda do animal. Após a conclusão do teste, as gravações visuais são transferidas para um computador ou monitor de vídeo. Para análise, um observador mede o tempo que um camundongo passa se debatendo durante toda a sessão de seis minutos.
Compostos com propriedades antidepressivas aumentam o tempo que os camundongos passam se debatendo. Isso se reflete em períodos mais curtos de imobilidade. Por exemplo, relatamos que o lítio, um medicamento estabilizador do humor, clinicamente útil como antidepressivo adjuvante, reduziu o tempo de imobilidade no teste de suspensão pela cauda.
Olá, meu nome é Sean do laboratório do Dr. Todd Gould do Departamento de Psiquiatria da Escola de Medicina da Universidade de Maryland em Baltimore. Oi, sou a Chantel do mesmo laboratório. Neste vídeo, vamos mostrar como realizar e pontuar o teste de suspensão pela cauda.
O teste de suspensão pela cauda é usado para avaliar a eficácia potencial de tratamentos antidepressivos. Vamos então ao laboratório mostrar como realizar o experimento. Embora não seja obrigatório, utilizamos uma caixa de suspensão pela cauda especialmente projetada.
Para este teste, nossa caixa de suspensão pela cauda é dividida em quatro compartimentos, cada um reservado para um único camundongo. Os divisores impedem que os camundongos observem uns aos outros durante o teste.
No entanto, é possível usar uma prateleira ou outra estrutura para suspender os camundongos. As dimensões da caixa do teste de suspensão pela cauda são escolhidas para impedir que os camundongos alcancem e se segurem nas bordas. Antes de iniciar o experimento, corte fragmentos suficientes de fita e marque o segmento que será usado para adesão à cauda.
No nosso laboratório, utilizaremos fragmentos de fita de 17 centímetros. A dois centímetros da extremidade desse fragmento de fita, deve-se fazer uma marcação que será usada para aderir à cauda. Colocamos a cauda no centro dessa porção de dois centímetros.
Posicione a caixa do teste de suspensão pela cauda e a câmera de vídeo. Antes de introduzir os animais, a caixa deve ser limpa minuciosamente com uma solução esterilizante para neutralizar os odores deixados pelos sujeitos anteriores. Em nosso laboratório, utilizamos duas caixas de suspensão pela cauda, idênticas em todos os aspectos, exceto pela cor.
Para camundongos albinos, uma caixa cinza-escura fornece bom contraste para gravações em vídeo. Para linhagens de camundongos com cores mais escuras, uma caixa branca é apropriada. Ligue a máquina de ruído branco.
Deve mascarar quaisquer sons intermitentes. Leve os camundongos para a sala de procedimento para aclimatação. As condições na sala devem ser mantidas constantes e livres de ruídos, alterações nos níveis de luz e outras possíveis perturbações.
Esse período é geralmente de pelo menos uma hora. Uma vez finalizado o período de aclimatação, o teste pode então ser iniciado para evitar que certas linhagens de camundongos subam pelas suas próprias caudas. Durante o teste de suspensão pela cauda, utilizamos cilindros de plástico que colocamos sobre as caudas.
Esses cilindros repousam na base da cauda dos animais durante o teste. Em nosso laboratório, utilizamos cilindros de plástico com quatro centímetros de comprimento, um centímetro de diâmetro e que pesam 1,5 gramas. Se cilindros de plástico forem utilizados para impedir a escalada, devem ser colocados sobre as caudas antes da aplicação da fita adesiva.
Aplicamos a fita na extremidade da cauda, deixando dois a três milímetros da cauda expostos para fora da fita. Fixe a fita às caudas dos camundongos em sua gaiola de origem. Utilize a extremidade marcada da fita e certifique-se de que ela adere à cauda e se dobra sobre si mesma.
Uma vez aplicada a fita, prenda cada camundongo às paredes da gaiola para evitar que as fitas presas a diferentes animais se enrolem. Conclua este processo rapidamente. Caso contrário, os camundongos serão submetidos a estresse desnecessário.
A gravação deve ser iniciada antes de os animais serem suspensos. Suspenda os animais colocando a extremidade livre da fita na barra de suspensão, em uma ordem que seja contrabalançada entre os grupos experimentais e de forma que não obstrua a visão da câmera. Como os camundongos são suspensos um a um, cada animal tem um tempo de início ligeiramente diferente para o teste.
Certifique-se de começar a pontuar cada camundongo exatamente no início do seu período de suspensão. É importante não obstruir a visão da câmera. Como toda a sessão de suspensão pela cauda será pontuada, obstruir a visão da câmera pode levar à perda de dados.
Certifique-se de que todas as extremidades da fita estejam perpendiculares à barra de suspensão, com o mesmo comprimento de folga. Para cada indivíduo, inicie o cronômetro. O teste de suspensão pela cauda dura seis minutos.
Após o término do período de teste de seis minutos, remova a fita do final de cada cauda e devolva os camundongos à sua gaiola de origem. Ao final do teste, as informações do animal devem ser gravadas em vídeo. Depois que os camundongos forem devolvidos à sala da colônia, a caixa de teste deve ser limpa e higienizada completamente com uma solução de esterilização.
Agora que concluímos os testes, discutiremos a pontuação dos comportamentos. A única variável normalmente avaliada ao pontuar o teste de suspensão pela cauda é o tempo em que os animais permanecem imóveis. Para obter o tempo de imobilidade, mediremos o tempo em que os camundongos estão em movimento e subtrairemos esse valor do tempo total do teste, que é de seis minutos. Estaremos pontuando todo o período de seis minutos do teste.
Primeiro, cobrimos os camundongos que não estão sendo avaliados para permitir que o observador se concentre em apenas um animal para cada tempo gasto pelo camundongo. A mobilidade é medida por um cronômetro na tela controlado por um dispositivo de jogo. Aqui, como você pode ver, há dois cronômetros separados na tela que são controlados simultaneamente.
O primeiro cronômetro faz a contagem regressiva a partir de 360 segundos e indica a duração do teste para o observador. O segundo cronômetro mede o tempo que os sujeitos permanecem em movimento. Como é possível notar, o segundo cronômetro está coberto pelo primeiro, e apenas suas casas decimais de milissegundos são visíveis para o observador.
Dessa forma, o observador poderá verificar se o cronômetro está contando, mas não poderá ver o tempo total de mobilidade até que a pontuação seja concluída. Fazemos isso para evitar que vieses do observador afetem os resultados. Os camundongos, especialmente no início da sessão, manifestam comportamentos relacionados à fuga.
Esses comportamentos incluem tentativas de alcançar as paredes do aparelho e a barra de suspensão, tremores intensos do corpo e movimentos dos membros semelhantes à corrida. Esses movimentos constituem claramente mobilidade. No entanto, à medida que o teste progride, os movimentos tornam-se mais sutis.
Em nosso laboratório, não consideramos como mobilidade os pequenos movimentos restritos às patas dianteiras, mas sem qualquer movimento das patas traseiras. Além disso, oscilações semelhantes a um pêndulo, decorrentes do ganho de momento durante episódios anteriores de mobilidade, não são consideradas mobilidade. Agora vamos observar a pontuação de uma sessão real do teste de suspensão pela cauda.
O tempo de imobilidade, e não o tempo de mobilidade, é geralmente relatado. O tempo de imobilidade pode ser calculado subtraindo-se o tempo total de mobilidade do tempo do teste, que é de 360 segundos. Pontuação. O teste de suspensão pela cauda exige treinamento e prática.
É importante estabelecer um padrão interno no laboratório e treinar novos observadores até que atinjam um alto nível de confiabilidade. Neste artigo, explicamos como realizar e pontuar o teste de suspensão pela cauda. Boa sorte em seus futuros experimentos.
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Visão Geral
O teste de suspensão pela cauda é um procedimento comportamental validado utilizado para avaliar a eficácia antidepressiva de tratamentos farmacológicos em camundongos. Durante este teste, os camundongos são suspensos pela cauda por seis minutos, e seus comportamentos relacionados à fuga são registrados.
Componentes Principais do Estudo
Área da Ciência
- Neurociência comportamental
- Psicofarmacologia
- Modelos animais de depressão
Contexto
- O teste de suspensão pela cauda é amplamente utilizado em pesquisas para avaliar efeitos antidepressivos.
- Este teste é especificamente validado para uso em camundongos e não é adequado para roedores maiores.
- Ele fornece informações sobre a eficácia de diversas manipulações experimentais.
- Observações comportamentais durante o teste podem indicar o nível de desespero ou disposição para escapar.
Objetivo do Estudo
- Demonstrar os procedimentos do teste de suspensão pela cauda.
- Validar o teste como uma medida confiável da eficácia antidepressiva.
- Fornecer um método padronizado para avaliar as respostas comportamentais em camundongos.
Métodos Utilizados
- Os camundongos são suspensos pelas caudas por um período de seis minutos.
- As respostas comportamentais são registradas e analisadas durante o período de suspensão.
- O teste avalia comportamentos relacionados à fuga, indicativos dos níveis de humor e ansiedade.
- Procedimentos padronizados são seguidos para garantir consistência e confiabilidade.
Resultados Principais
- Dados comportamentais coletados durante o teste podem ser correlacionados com os resultados do tratamento antidepressivo.
- O teste diferencia efetivamente os efeitos de várias drogas sobre o humor.
- Os resultados contribuem para a compreensão da depressão e da eficácia do tratamento em modelos animais.
- Resultados padronizados podem auxiliar no desenvolvimento de novas terapias antidepressivas.
Conclusões
- O teste de suspensão pela cauda é uma ferramenta valiosa para avaliar a eficácia de antidepressivos em camundongos.
- Ele fornece um método confiável para pesquisadores avaliarem as respostas comportamentais aos tratamentos.
- O uso contínuo deste teste pode aprimorar a compreensão da depressão e de seus tratamentos farmacológicos.
Perguntas Frequentes
Relevância Executiva para a Indústria
O teste de suspensão pela cauda fornece uma leitura comportamental padronizada para avaliar atividade semelhante à de antidepressivos em modelos pré-clínicos, apoiando a validação inicial de alvos e a redução de riscos mecanicistas de compostos ativos no sistema nervoso central. Ao quantificar comportamentos orientados à fuga como um indicativo de desespero comportamental, o ensaio permite a triagem em alta produtividade de terapêuticas promissoras com confiança preditiva em indicações de transtornos do humor. Este ensaio orienta decisões de avanço ou interrupção em fluxos de descoberta ao associar modulação farmacológica a respostas comportamentais quantificáveis relevantes para a eficácia antidepressiva.
Aplicações Estratégicas em P&D de Biotecnologia e Farmacêuticos
Descoberta Inicial e Validação de Alvo
- Valor Científico: Investigar hipóteses terapêuticas relacionadas às vias monoaminérgicas e glutamatérgicas implicadas na regulação do humor.
- Valor Operacional: Permite a validação funcional de alvos por meio de alterações dependentes da dose no tempo de imobilidade, reduzindo falsos positivos no engajamento do alvo.
- Valor Preditivo: Apoia a triagem de portfólios ao identificar compostos com efeitos sustentados sobre o desespero comportamental em múltiplos quimiotipos.
Triagem e Desenvolvimento de Ensaios
- Prontidão do ensaio: Fornece métricas quantitativas baseadas no tempo de imobilidade adequadas para automação e formatos de triagem em placas.
- Reprodutibilidade: Duração padronizada da suspensão e protocolos de pontuação minimizam a variabilidade entre observadores quando os limites internos de confiabilidade são atendidos.
- Escalabilidade: Compatível com caixas de teste multicompartimentais e sistemas de rastreamento de vídeo para avaliação paralela de bibliotecas de compostos.
Pesquisa Translacional e Pré-clínica
- Relevância para a Doença: Modela construtos de desespero comportamental com validade de construto para a sintomatologia depressiva humana, apoiando o alinhamento translacional de biomarcadores.
- Continuidade Pré-clínica: Conecta a validação de alvos ao teste de eficácia em modelos de estresse crônico, fornecendo um triagem comportamental de fase inicial.
- Avanço Ajustado ao Risco: Permite decisões de prosseguir/não prosseguir com base em reduções estatisticamente significativas na imobilidade em comparação com controles veiculares, reduzindo riscos em investimentos de fases posteriores.
Integração de Pipeline e Fluxo de Trabalho
O teste de suspensão pela cauda insere-se no continuum de descoberta, desde a verificação da hipótese do alvo até a identificação de compostos promissores e a avaliação de eficácia pré-clínica, especialmente para indicações de depressão do SNC, nas quais o desespero comportamental é um desfecho mensurável.
- Biologia da Descoberta: Testa hipóteses mecanicistas mediante a medição de respostas comportamentais a manipulações farmacológicas ou genéticas de circuitos reguladores do humor.
- Triagem: Fornece um resultado pronto para ensaio (tempo de imobilidade) que permite comparação entre grupos de tratamento em estudos de resposta à dose.
- Análises: Gera dados contínuos e quantificáveis (segundos de imobilidade) adequados para comparação estatística e cálculo do tamanho do efeito.
- Pesquisa Translacional: Alinha-se às orientações da FDA sobre modelos animais para transtornos psiquiátricos ao avaliar domínios de sintomatologia central relevantes para desfechos clínicos.
- Reutilização Empresarial: Estabelece uma plataforma comportamental transferível, aplicável em diferentes áreas de indicação que envolvam motivação, recompensa e processamento afetivo.
Impacto Operacional e Empresarial
- Valor Científico: Aumenta a confiança preditiva na validação de alvos ao vincular a modulação molecular a respostas comportamentais etologicamente relevantes.
- Valor Operacional: Melhora a reprodutibilidade por meio de protocolos padronizados de treinamento e parâmetros de confiabilidade entre avaliadores.
- Valor Estratégico: Melhora a eficiência do capital ao permitir a eliminação precoce de compostos que não apresentam eficácia comportamental.
- Impacto no Portfólio: Apoia a priorização ajustada ao risco ao identificar compostos com efeitos dose-dependentes e reprodutíveis sobre o desespero comportamental.
Considerações sobre a Implementação
- Requer experiência em neurociência comportamental no manejo de roedores e na interpretação de etogramas para garantir pontuação precisa entre mobilidade e imobilidade.
- Depende de infraestrutura de gravação em vídeo e condições ambientais controladas (luz, som, odor) para minimizar variáveis de confusão.
- Necessita padronização entre equipes dos critérios de pontuação e testes de confiabilidade interobservador antes da implantação em campanhas de triagem.
- Envolve considerações de adaptação para comportamentos específicos de linhagens de camundongos (por exemplo, escalada com a cauda em C57BL/6), exigindo intervenções mecânicas, como cilindros para a cauda.
- Limitado a camundongos devido ao tamanho do equipamento e à validade comportamental; não é escalável para ratos ou espécies não roedoras sem uma reestruturação significativa.
