16 de outubro de 2013
A perda do reflexo de endireitamento serviu durante muito tempo como um substituto do comportamento padrão para a inconsciência, também chamado de hipnose, em animais de laboratório. As alterações na sensibilidade do anestésico volátil decorrentes de intervenções farmacológicas pode ser detectado com um sistema de avaliação controlada cuidadosamente de alto rendimento, que pode ser adaptado para a entrega de qualquer terapêutico inalado.
O objetivo geral deste procedimento é avaliar as alterações na sensibilidade anestésica após uma intervenção farmacológica. Isso é feito verificando primeiro cuidadosamente as câmaras de exposição para garantir fluxo e temperatura uniformes de gás. O segundo passo é habituar os animais às câmaras.
Em seguida, é realizada a intervenção farmacológica de interesse. A etapa final é avaliar as mudanças na sensibilidade anestésica, avaliando o reflexo de escrita do animal em resposta à exposição ao anestésico. Em última análise, os ensaios de reflexo de escrita são usados para mostrar diferenças na sensibilidade anestésica causadas por intervenções farmacológicas de ação longa ou curta.
Embora esse sistema possa fornecer informações sobre as mudanças na sensibilidade anestésica em camundongos, ele também pode ser usado em uma variedade de espécies para estudar os efeitos de qualquer terapêutica inalada. O aparelho de teste consiste em 24 câmaras cilíndricas de acrílico transparente, com 10 centímetros de comprimento e cinco centímetros de diâmetro. Este tamanho é apropriado para um camundongo adulto típico de 25 gramas.
Cada câmara tem uma porta em cada extremidade para entrada e saída de gás. A extremidade de saída é selada com juntas de borracha para facilitar a remoção. Para inserção de animais, monte cada câmara em um rack que fica dentro de um banho-maria.
Coloque o rack de forma que apenas a parte inferior das câmaras fique submersa. Um suporte na extremidade traseira da câmara proporciona estabilidade e mantém as câmaras na horizontal, garantindo um contato uniforme de cada câmara com o banho. Depois de conectar um tanque de oxigênio a um vaporizador e medidor de vazão com tubo de polietileno, divida o tubo em 25 resistores de pequeno diâmetro de igual comprimento.
Isso garante que o fluxo igual seja fornecido a cada câmara quando conectada. Em seguida, conecte as linhas de vácuo que saem de cada câmara na extremidade oposta da entrada de gás. As linhas de vácuo se combinam em um coletor para se conectar a uma linha de sucção interna.
Uma válvula pop-off ao longo da linha de vácuo principal garante as condições de pressão atmosférica dentro de cada câmara. Depois que tudo estiver conectado, encha o banho com água suficiente para entrar em contato total com o fundo de cada câmara. Ligue a bomba para circular a água e mantenha uma temperatura constante de 37 graus Celsius.
Antes de prosseguir com o teste, as câmaras são examinadas quanto a vazamentos e fluxo de ar adequado. Primeiro, defina o oxigênio para uma taxa de cinco litros por minuto. Mergulhe cada câmara na água e procure por bolhas ou entrada de água, ambas indicativas de vazamentos.
Substitua todas as câmaras com vazamento antes de iniciar o experimento. Para cada câmara, conecte um medidor de vazão de 500 mililitros por minuto na linha antes da câmara para garantir que os fluxos sejam equilibrados em cada linha. Qualquer câmara que não receba o fluxo esperado deve ter sua tubulação verificada quanto a obstruções.
Por fim, calibre o analisador de agente para garantir uma leitura de 0.0% de flúor quando 100% de oxigênio estiver fluindo uma semana antes da habituação. Os transponders são implantados para rastrear a temperatura corporal durante o teste. Depois de atingir a profundidade adequada da anestesia, esterilize a área dorsal do pescoço com Betadine.
Em seguida, use uma agulha estéril para injetar os transponders de temperatura por via subcutânea entre as omoplatas. Monitore o local da injeção diariamente para detecção de infecção e migração do transponder. Quatro dias antes da primeira avaliação, todos os animais de teste são habituados às câmaras para reduzir os efeitos do estresse devido a um novo ambiente.
Para fazer isso, coloque um animal em cada câmara com 100% de oxigênio fluindo por duas horas. Repita esta exposição diariamente até o teste. Após quatro dias de teste de habitação, o dia começa com a exposição à intervenção farmacológica de interesse.
Esta intervenção pode ser uma injeção estereotáxica em uma região específica do cérebro, uma injeção intravenosa ou uma injeção intraperitoneal para intervenções farmacológicas. Com uma longa duração de ação, é realizada uma determinação gradual da sensibilidade anestésica. Comece o teste colocando cada animal em câmaras individuais com 100% de oxigênio fluindo quando todos os animais estiverem no lugar.
Defina a concentração de flúor isof para 0,4% por 15 minutos. Durante os últimos dois minutos desse período, avalie o reflexo de escrita de cada animal rolando suavemente a câmara até que o rato seja colocado de costas. O reflexo de escrita é considerado intacto se o rato for capaz de restaurar todas as suas patas no chão da câmara.
Dentro de dois minutos, registre o estado do reflexo de escrita para cada mouse e escaneie cada mouse em busca de dados de temperatura. Em seguida, aumente a concentração de flúor em aproximadamente 0,05% por 15 minutos e avalie o reflexo de escrita conforme demonstrado anteriormente. Continue a aumentar a concentração do anestésico até que todos os animais tenham perdido o reflexo de escrita.
Opcionalmente, a emergência anestésica pode ser medida repetindo a avaliação do reflexo de escrita passo a passo à medida que a concentração do anestésico é titulada para baixo. Para finalizar o experimento, desligue o isof flúor e lave todo o sistema com oxigênio a 100% por 15 minutos para intervenções com duração mais curta. O teste de tempo até a emergência é realizado.
Depois de colocar cada animal em câmaras individuais com 100% de fluxo de oxigênio, defina a concentração de flúor isof para 1,2% Após vários minutos de exposição ao anestésico, role suavemente cada câmara até que cada camundongo permaneça de costas. Confirmando a perda do reflexo de escrita, mantenha a concentração de flúor isof em 1,2% por 30 minutos a uma hora, dependendo da duração esperada da ação da intervenção aguda. Depois de desligar o fluxo de flúor 100% de oxigênio e medir o tempo até que cada animal coloque as quatro patas no chão.
O reflexo de escrita é considerado intacto quando o animal consegue colocar as quatro patas no chão três vezes consecutivas. Aqui, o reflexo de escrita foi testado uma semana depois que o ácido botânico I foi injetado no núcleo pré-operatório lateral ventral. Previu-se que uma lesão nessa região do cérebro diminuiria a sensibilidade anestésica.
No entanto, não foram encontradas diferenças significativas na sensibilidade anestésica gradual para indução ou emergência. Neste exemplo, o teste de tempo até a emergência foi realizado imediatamente após a microinjeção bilateral de ácido botânico I. Quando injetado no VLPO, houve uma hipnose marcadamente prolongada em comparação com as injeções, uma vez que o septo medial próximo e o veículo injetaram controles.
Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como avaliar a sensibilidade anestésica usando o teste de indução passo a passo ou o teste de tempo até a emergência, garantindo que todos os animais sejam expostos a fluxos de gás e temperaturas idênticos.
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Este estudo avalia alterações na sensibilidade anestésica em animais de laboratório após intervenções farmacológicas. A metodologia envolve a avaliação do reflexo de endireitamento como indicador comportamental de inconsciência, o qual pode ser adaptado para diversos terapêuticos inalatórios.
A avaliação da sensibilidade a anestésicos voláteis em modelos pré-clínicos permite a redução de riscos mecanicistas de compostos direcionados ao SNC por meio da quantificação de seus efeitos sobre estados hipnóticos. Este sistema de alto rendimento apoia a validação de alvos e a triagem fenotípica na fase inicial de descoberta, fornecendo leituras comportamentais quantitativas e reprodutíveis. Ele orienta decisões de avanço ou interrupção do desenvolvimento ao associar intervenções farmacológicas a alterações funcionais na resposta anestésica, reduzindo riscos biológicos em estágios avançados do desenvolvimento de medicamentos neuropsiquiátricos.
O método integra-se aos fluxos de trabalho da biologia de descoberta ao permitir a avaliação orientada por hipóteses da sensibilidade anestésica após intervenção farmacológica, conectando a modulação do alvo à saída funcional.