Avaliando a insuficiência da memória espacial em um modelo de mouse de lesão cerebral traumática usando um labirinto de roda de água radial

O objetivo geral deste protocolo Radial Water Tread Maze é testar a memória espacial em um modelo de camundongo de lesão cerebral traumática usando uma tarefa cognitiva centrada no camundongo que não requer natação. Este método pode ser especialmente útil para testar a cognição em modelos de camundongos, onde déficits motores e/ou falta de motivação tornam impraticáveis os protocolos de teste cognitivo baseados em natação, como o Morris Water Maze. Embora esse método possa fornecer informações sobre as diferenças de grupo e cognição em um modelo de impacto cortical controlado de lesão cerebral traumática em camundongos, também pode ser útil para medir a cognição em modelos de camundongos idosos e transgênicos que são conhecidos por ter um desempenho ruim em testes baseados em natação.

Em todos os dias de teste, execute as seguintes etapas preparatórias. Primeiro, permita que os ratos se aclimatem à sala de teste, enquanto estiverem em suas gaiolas domésticas por pelo menos 30 minutos. O labirinto redondo apresenta pistas visuais ao longo das paredes internas.

A caixa de escape móvel posicionada em um dos nove orifícios de saída diferentes. Enquanto os ratos se aclimatam, higienize as saídas e a caixa usando um spray de etanol a 70%. Em seguida, encha o labirinto com cerca de uma polegada de água fria.

Manter a temperatura da água consistente entre os ensaios é muito importante. Portanto, meça com precisão e ajuste conforme necessário. Agora, posicione a caixa de escape em um dos nove orifícios de saída.

Usando uma fonte de aquecimento para manter a caixa aquecida, de preferência usando uma almofada de aquecimento. Além disso, feche a caixa da luz. A caixa de fuga deve ser sempre escura, quente e relativamente inodora.

A fonte de luz também pode ser uma sugestão, portanto, não altere sua posição entre as tentativas. Remova o mouse de teste de sua gaiola suavemente pela cauda e coloque-o no centro do aparelho. Em seguida, comece imediatamente a cronometrar quanto tempo leva para o mouse encontrar a saída.

Se um rato entrar em um buraco de terminação e não entrar espontaneamente no labirinto após 20 segundos, não pare o teste. Em vez disso, guie o mouse de volta ao centro do labirinto com a mão e deixe o mouse completar o teste. Se após três minutos, o mouse não tiver saído do labirinto, marque a tentativa como uma falha e registre o tempo como três minutos.

Em seguida, guie cuidadosamente o animal com a mão pelo caminho mais reto até a saída. Uma vez na caixa de escape, deixe o mouse permanecer lá por um minuto. Em seguida, transfira-o de volta para sua gaiola inicial enquanto o labirinto é reiniciado.

Entre as tentativas, higienize completamente a caixa de fuga e as saídas com um spray de etanol a 70% para evitar que o mouse use dicas antigas de fábrica para localizar a rota de fuga correta. Isso pode ser feito muito rapidamente. Agora, repita o teste no mesmo mouse mais duas vezes para um total de três tentativas consecutivas.

Cada dia de teste consiste em três tentativas por camundongo. Nem mais, nem menos. Além de higienizar, drene o labirinto e refresque a água entre os testes de diferentes ratos.

Certifique-se de manter a temperatura da água entre 12 e 14 graus Celsius. Use recipientes com gelo ou água quente mais fria para ajustar a temperatura da água da torneira nessa faixa. Entre os dias de teste, é importante garantir que as dicas visuais no labirinto e no espaço ao redor do labirinto permaneçam consistentes.

Um regime de teste completo inclui cinco dias de teste consecutivos, todos executados da mesma maneira. O quinto dia é considerado a medida de retenção de memória. Desde que nenhum teste seja realizado entre o sexto e o 11º dia, um teste no dia 12 pode ser usado para medir a memória de longo prazo.

O labirinto de água radial foi usado para investigar déficits de memória espacial de dependência de lesões em camundongos que receberam lesão cerebral traumática induzida por impacto cortical controlado ou uma lesão simulada. A cirurgia de TCE é descrita em detalhes no protocolo de texto e em um artigo do JoVE de Romin, Gao e Chen de 2014. Resumidamente, a lesão foi gerada usando um impacto cortical acionado por solenóide com uma ponta convexa de três milímetros.

As simulações foram operadas, mas impactadas pelo dispositivo. 35 dias após a cirurgia, o regime de teste descrito foi realizado. Todos os ratos passaram no teste de critérios para o desejo de escapar do labirinto.

Portanto, todos foram incluídos na análise. Os resultados mostram uma clara diferença entre os camundongos com TCE e os controles simulados. A latência de escape foi significativamente maior para camundongos feridos no primeiro dia de treinamento e nos dois dias de teste de memória.

Assim, o TCE descrito afetou a capacidade de aprendizagem do animal. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como realizar corretamente o teste de cognição usando um teste de cognição espacial específico para camundongos. Uma vez dominada, essa técnica pode ser feita em menos de 15 minutos por animal, se for executada corretamente.

Ao tentar este procedimento, é importante lembrar que o posicionamento das pistas visuais e a temperatura da água devem permanecer consistentes em todas as tentativas.