Лестничный тест для оценки двигательной функции у крысы с гемипаркинсонизмом

Аннотация

Источник: Раттка, М., et al., Новый подход к оценке моторного исхода эффектов глубокой стимуляции мозга у гемипаркинсонических крыс: лестница и цилиндрический тест. J. Vis. Exp. (2016).

В этом видео демонстрируется лестничный тест для оценки двигательной функции у гемипаркинсонической крысы с поражением правого полушария мозга. Поражение нарушает передачу сигналов дофамина, ухудшая контроль левой лапы, что приводит к тому, что на левой лестнице остается больше гранул, что указывает на двигательную дисфункцию.

Протокол

Все процедуры, связанные с животными моделями, были рассмотрены местным институциональным комитетом по уходу за животными и ветеринарным советом JoVE.

1. Лестничный тест (Рисунок 1)

1. Фаза захвата
   1. За день до тренировки знакомьте животных с гранулами, используемыми в тесте «Лестница».
      1. Дополнительно: Для повышения мотивации животного используйте ограничение в рационе питания (10-15 г стандартного лабораторного корма для поддержания массы тела на уровне 90% от нормы свободного кормления). Однако это не обязательно для достижения положительного тренировочного эффекта. Данное исследование проводилось без ограничения в пище.
   2. Подготовьте прозрачный пластиковый стеклянный лестничный ящик (высота: 34,5 см, длина: 35,5 см, ширина: 12 см и узкое отделение 6 см), очистив ящик 0,1% раствором уксусной кислоты. ПРИМЕЧАНИЕ: Лестничный ящик представляет собой двухкамерный ящик с приподнятой платформой и двумя лестницами в узком отсеке. До левых ступеней на лестнице в узком купе можно дойти только левой лапой, а до правых ступеней – только правой.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Стандартные лестничные ящики состоят из двух отсеков с крышкой. Если они будут использоваться для экспериментов с крысами, стимулируемыми с помощью кабеля, используйте высокий ящик без крышки.
   3. Снимите лестницу и заполните лунки на каждой ступени восемью гранулами по 45 мг.
   4. Вставьте лестницу и положите восемь дополнительных гранул на возвышенную платформу.
   5. Поместите крысу в транспортировочный ящик.
   6. Транспортируйте крысу из домашней клетки в лестничный бокс с помощью транспортировочного ящика.
   7. Поместите крысу в лестничный ящик (Рисунок 2).
   8. Через пять минут извлеките животное из лестничного ящика и посадите его обратно в домашнюю клетку с помощью транспортировочного ящика.
   9. Обратите внимание, сколько гранул было съедено с платформы и (в конечном итоге) с правой и левой лестниц.
   10. Наполните лестницу, заполнив лунки на каждой ступени восемью гранулами по 45 мг.
   11. Очистите лестничную коробку 0,1% раствором уксусной кислоты и поместите дополнительные гранулы на платформу.
   12. Повторяйте эту процедуру (фазу приобретения) три дня подряд.
       ПРИМЕЧАНИЕ: Все описанные эксперименты были проведены на самцах крыс Sprague Dawley. Продолжительность различных обучающих модулей может отличаться у крыс разных пород, полов и торговцев.
2. Тест на свободный выбор
   1. Очистите лестничную коробку 0,1% раствором уксусной кислоты.
   2. Снимите лестницу и заполните лунки на каждой ступени восемью гранулами по 45 мг.
   3. Поместите крысу в транспортировочный ящик.
   4. Транспортируйте крысу из домашней клетки в лестничный бокс с помощью транспортировочного ящика.
   5. Поместите крысу в лестничный ящик.
   6. Через пять минут извлеките животное из лестничного ящика и посадите его обратно в домашнюю клетку с помощью транспортировочного ящика.
      Обратите внимание, сколько гранул было съедено с правой и левой лестницы.
   7. ПРИМЕЧАНИЕ: Если у животных все еще возникают проблемы с захватом гранул, добавьте еще немного на платформу, где до них можно легко добраться.
   8. Наполните лестницу, заполнив лунки на каждой ступени восемью гранулами по 45 мг.
   9. Очистите лестничный ящик 0,1% раствором уксусной кислоты для следующего животного.
   10. Повторяйте эту процедуру (фаза свободного выбора) три дня подряд.
       ПРИМЕЧАНИЕ: Представленные результаты были получены в результате обучения, проведенного без перерыва между модулями. Некоторые группы предпочитают день отдыха для закрепления, для поддержки тренировочного процесса.
3. Тест на принудительный выбор
   1. Очистите лестничную коробку 0,1% раствором уксусной кислоты.
   2. Уберите лестницу и заполните колодцы на каждой ступени на левой лестнице восемью (первые три дня работы модуля) или четырьмя (последовательными тремя днями работы модуля) гранулами по 45 мг.
      1. Проведите тест с принудительным выбором на той стороне, где произойдет нарушение.
         ПРИМЕЧАНИЕ: Мы выполняем поражение при болезни Паркинсона в правом полушарии и, следовательно, избирательно тренируем левую лапу.
   3. Поместите крысу в транспортировочный ящик.
   4. Транспортируйте крысу из домашней клетки в лестничный бокс с помощью транспортировочного ящика.
   5. Поместите крысу в лестничный ящик.
   6. Через пять минут извлеките животное из лестничного ящика и посадите его обратно в домашнюю клетку с помощью транспортировочного ящика.
   7. Обратите внимание, сколько гранул было съедено с левой лестницы.
   8. Наполните лестницу, заполнив лунки на каждой ступени восемью или четырьмя гранулами по 45 мг (количество гранул зависит от тренировочного дня).
   9. Очистите лестничный ящик 0,1% раствором уксусной кислоты для следующего животного.
   10. Повторяйте эту процедуру (фаза принудительного выбора) шесть дней подряд.
4. Сбор данных
   1. Проведите эксперимент, как описано для модуля принудительного выбора (по четыре гранулы в каждую лунку на левой лестнице) в течение двух дней подряд. Рассчитайте процент успеха (количество съеденных гранул) как среднее значение за два дня.

Результаты

Рисунок 1: Испытательная установка лестницы. Лестничная коробка устроена с пеллетами на левой лестнице. (А) вид сбоку, (Б) вид сверху.

Рисунок 2: Тест на лестнице. Гемипаркинсоническая крыса во время лестничного теста.

(ПР...

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье

Имя	Компания	Каталожный номер	Комментарии
Лестничный ящик без крышки	Глас Кайль, Германия		custom made
Беспыльные прецизионные гранулы, 45 мг	Био Серв	F0021