Detecção de défices comportamentais em ratos após lesão cerebral traumática

O objetivo geral do teste comportamental apresentado aqui é detectar déficits funcionais em ratos após lesão cerebral traumática. Serão apresentados quatro testes diferentes que detectam déficits na função neurológica ou cognitiva. Esses métodos podem ajudar a responder a questões-chave no campo da pesquisa de lesões cerebrais, como quais áreas do cérebro são danificadas após uma lesão ou se um tratamento experimental é eficaz ou não.

As principais vantagens dessas técnicas é que elas estão bem estabelecidas em muitos laboratórios e comprovadamente reprodutíveis, além de sensíveis a diferentes tipos de lesões cerebrais, como lesão por explosão e acidente vascular cerebral. Essas técnicas contribuem para uma maior compreensão de como a lesão cerebral traumática afeta as funções neurológicas e cognitivas, bem como para o teste de tratamentos experimentais em ratos. Geralmente, os indivíduos novos no método terão dificuldades devido à experiência inadequada no manuseio de ratos e por não permitirem tempo suficiente para aclimatar os ratos antes do treinamento e teste.

Isso é necessário para acalmar o rato, a fim de tornar o tempo de teste mais eficaz. Comece o treinamento com o teste de flexão do membro anterior levantando o rato pela cauda e segurando-o cerca de seis a 12 polegadas acima da superfície da mesa. Observe se o rato estende ou flexiona os membros anteriores.

Pontue a presença de flexão com um ou a ausência de flexão com zero na súmula. Em seguida, para o teste de flexão dos membros posteriores, levante o rato pela cauda novamente e segure cerca de seis a 12 polegadas acima da superfície da mesa. Observe se o rato estende ou flexiona seus membros posteriores e marque a presença de flexão com um ou a ausência de flexão com zero.

Para o próximo teste, levante o rato pela cauda e abaixe-o lentamente em direção à borda da mesa, até que o nariz esteja a cerca de 10 centímetros da borda. Mova o rato lentamente em direção à borda sem deixar os bigodes tocarem a borda. Observe se o rato alcança e estende as patas dianteiras em direção à mesa.

Pontue a presença ou ausência de patas dianteiras estendidas. Em seguida, para o teste de colocação acionado por contato, segure o rato com o corpo e a mão paralelos à borda da mesa e as patas dianteiras livres. Abaixe lentamente o rato em direção à borda da mesa até que os bigodes de um lado toquem a borda da mesa.

Observe se o rato estende o membro anterior do mesmo lado que os bigodes que estão tocando a mesa em direção à borda da mesa, assim que os bigodes se tocam. Marque a presença ou ausência de alcance em direção à mesa. Finalmente, para o teste de reflexo de preensão da pata traseira, segure o rato em uma mão com o polegar e o indicador ao redor do peito sob os membros anteriores.

Toque suavemente a palma de cada pata traseira com o dedo indicador. Observe se o rato agarra o dedo indicador e marque a presença ou ausência de preensão. 24 horas após a cirurgia, inicie o teste de equilíbrio do feixe colocando o rato no feixe e iniciando o cronômetro.

Observe o rato de perto por 60 segundos e registre a pontuação na planilha. Permita que o rato descanse brevemente entre as tentativas, seja no braço do experimentador ou na gaiola doméstica. Comece colocando o rato na caixa do gol por um minuto.

Após um minuto, remova o rato e inicie o teste acendendo a luz e o ruído branco. Coloque o rato na viga no local do orifício mais próximo da caixa do gol e permita que o rato entre na caixa do gol. Quando as patas dianteiras do rato cruzarem a soleira da caixa do gol, desligue imediatamente as fontes de luz e ruído para anotar o final de uma tentativa.

Deixe o rato descansar na caixa de gol por 30 segundos entre cada tentativa. Repita o treinamento de caminhada do feixe uma vez em cada local do pino e a partir da posição inicial. Insira os pinos nos orifícios e execute uma caminhada completa na viga com os pinos no lugar.

Em seguida, usando um cronômetro, cronometre cada tentativa e repita até que o rato tenha completado três tentativas em cinco segundos. 24 horas após a cirurgia, teste o rato na caminhada do feixe usando o feixe completo com pinos no lugar. Pistas visuais estão localizadas ao redor da sala para fornecer pontos de referência para o rato aprender e lembrar a localização da plataforma oculta.

Comece o primeiro teste abrindo o software de rastreamento de vídeo e carregando o protocolo correto, incluindo o mapa do labirinto aquático com a localização da plataforma, duração da natação, número de testes, número de animais e grupos de tratamento. Coloque a plataforma no local designado e verifique se ela corresponde ao mapa no software. Em seguida, coloque o rato no tanque de frente para a parede no local designado e inicie imediatamente o cronômetro do programa de rastreamento e/ou cronômetro.

Permita que o rato encontre a plataforma por 120 segundos. Quando o rato encontrar a plataforma, pare o cronômetro e registre a hora na planilha. Observe que, se o rato não conseguir encontrar a plataforma, leve-o até a plataforma manualmente e registre 120 segundos.

Deixe o rato permanecer na plataforma por 15 segundos entre as tentativas. Após o teste dois, coloque o rato no recinto aquecido por quatro minutos. Por fim, mova a plataforma para o segundo local e verifique se ela corresponde ao mapa no software.

Repita os procedimentos do teste um e dois até que todos os quatro pares de locais iniciais e plataformas sejam concluídos. Os resultados do procedimento de neuroscore demonstram tanto o potencial de falso positivo no dia zero, que é anterior à cirurgia, quanto a sensibilidade desse teste para detectar pequenas diferenças no grupo de TCE, de modo que o dia zero seja diferente dos dias um, dois e três. Os resultados do equilíbrio do feixe demonstram a sensibilidade do teste de equilíbrio do feixe a déficits logo após a lesão e em um momento mais longo após a lesão.

Os resultados do teste beam-walk indicaram déficits precocemente após a lesão. No entanto, seis meses após a lesão, não há diferenças significativas entre os grupos, sugerindo que a cicatrização ocorreu no grupo lesionado. Além disso, déficits na memória de trabalho são mostrados três meses após a lesão, enquanto a memória de trabalho e de referência mostrou déficits 12 meses após a lesão.

É importante aclimatar os ratos ao manuseio e pré-treinar para testes de neuroscore, caminhada com feixe e equilíbrio de feixe. Uma vez dominada, a breve avaliação neurológica pode ser feita rapidamente e sem nenhum equipamento especializado. Após os procedimentos de neuroscore, equilíbrio de feixe e caminhada de feixe, diferentes versões do labirinto aquático podem ser usadas, bem como outros paradigmas comportamentais, como o novo teste de reconhecimento de objetos, para responder a perguntas adicionais relacionadas ao aprendizado e à memória.

Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como detectar déficits neurológicos e cognitivos usando medidas comportamentais. A aclimatação ao manuseio, o pré-treinamento e a consistência ao conduzir experimentos comportamentais são críticos.