Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Поведенческая оценка зрительной функции с помощью оптомоторного ответа и когнитивной функции через Y-лабиринт у крыс с диабетом

6.6K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/61806

⸱

23 октября 2020 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

В этой статье

Уведомление об исправлении

Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice

Краткое содержание

Нейронная дегенерация в обоих глазах и головном мозге в результате диабета может наблюдаться с помощью поведенческих тестов, проводимых на грызунах. Y-лабиринт, мера пространственного познания, и оптомоторный ответ, мера зрительной функции, дают представление о потенциальных диагнозах и методах лечения.

Аннотация

Оптомоторная реакция и Y-лабиринт являются поведенческими тестами, полезными для оценки зрительной и когнитивной функции соответственно. Оптомоторный ответ является ценным инструментом для отслеживания изменений порогов пространственной частоты (SF) и контрастной чувствительности (CS) с течением времени в ряде моделей заболеваний сетчатки, включая диабетическую ретинопатию. Аналогичным образом, Y-лабиринт может быть использован для мониторинга пространственного познания (измеряемого спонтанным чередованием) и исследовательского поведения (измеряемого рядом записей) в ряде моделей заболеваний, которые влияют на центральную нервную систему. Преимущества оптомоторного ответа и Y-лабиринта включают чувствительность, скорость тестирования, использование врожденных реакций (обучение не требуется) и возможность выполнять на бодрствующих (не обезболенных) животных. Здесь описаны протоколы как для оптомоторного ответа, так и для Y-лабиринта, а примеры их использования показаны в моделях диабета I и II типа. Методы включают подготовку грызунов и оборудования, производительность оптомоторного ответа и Y-лабиринта, а также анализ данных после тестирования.

Введение

Более 463 миллионов человек живут с диабетом, что делает его одной из крупнейших глобальных эпидемий заболеваний1. Одним из серьезных осложнений, возникающих при диабете, является диабетическая ретинопатия (ДР), ведущая причина слепоты у взрослых американцев трудоспособного возраста2. В ближайшие 30 лет процент населения, подверженного риску ДР, по прогнозам, удвоится, поэтому крайне важно найти новые способы диагностики ДР на более ранних стадиях для предотвращения и смягчения развития ДР3. Dr традиционно считается сосудистым заболеванием4,5,6.....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Все процедуры были одобрены Комитетом по институциональным делам ветеранов Атланты по уходу за животными и их использованию и соответствовали руководству Национального института здравоохранения по уходу и использованию лабораторных животных (NIH Publications, 8th edition, обновлено в 2011 году).

1. Оптомоторный отклик (OMR)

  1. Настройка аппарата OMR (подробная информация об аппарате и программном обеспечении приведена в Таблице материалов)
    1. Выберите подходящую по размеру платформу для грызуна: мыши, крысы или крупной крысы с ограниченными возможностями (рисунок 1А).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

OMR считается успешным, если пространственные пороги частоты и контрастной чувствительности могут быть получены от грызуна. Здесь использование OMR для оценки пространственной частоты проиллюстрировано наивными контрольными крысами Brown-Norway и Long-Evans, как молодыми (3-6 месяцев), так и пожилыми (9-12 месяцев). Коричнево-норвежские крысы обычно показывают более высокую базовую пространственную частоту, чем крысы Лонг-Эванса. Кроме того, влияние старения на пространственную частоту наблюдалось у крыс Лонг-Эванса (

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

OMR и Y-лабиринт позволяют проводить неинвазивную оценку зрительной функции и дефицита когнитивных функций у грызунов с течением времени. В этом протоколе было продемонстрировано, что OMR и Y-лабиринт отслеживают визуальный и когнитивный дефицит у моделей диабета грызунов.

Критические шаги в протоколе

The OMR

Некоторые важные моменты, которые следует учитывать при выполнении OMR для оценки зрительной функции, - это исполь.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была поддержана наградами Департамента по делам ветеранов rehab R&D Service Career Development Awards (CDA-1, RX002111; КДА-2; RX002928) для RSA и (CDA-2, RX002342) для AJF и Национальных институтов здравоохранения (NIH-NICHD F31 HD097918 для DACT и NIH-NIEHS T32 ES012870 для DACT) и NEI Core Grant P30EY006360.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
OptoMotry HDCerebralMechanics Inc.Аппарат и программное обеспечение OMR
TimerThomas Scientific810029AR
Y-Maze аппаратSan Diego Instruments7001-043Доступно специально для крыс

Ссылки

  1. IDF. International Diabetes Federation Diabetes Atlas, 9th edn. , Available from: https://diabetesatlas.org/upload/resources/material/20200302_133351_IDFATLAfinal-web.pdf (2019).
  2. Wang, W., Lo, A. C. Y. Diabetic retinopathy: pathophysiology and treatments. International Journal of Molecular Sciences. 19 (6), (2018).....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Исправление


Formal Correction: Erratum: Behavioral Assessment of Visual Function via Optomotor Response and Cognitive Function via Y-Maze in Diabetic Rats
Posted by JoVE Editors on 1/05/2022. Citeable Link.

An erratum was issued for: Behavioral Assessment of Visual Function via Optomotor Response and Cognitive Function via Y-Maze in Diabetic Rats. The author list was updated.

The author list was updated from:

Kaavya Gudapati*1,2, Anayesha Singh*1,3, Danielle Clarkson-Townsend1,4, Andrew J. Feola1,2, Rachael S. Allen1,2
1Center for Visual and Neurocognitive Rehabilitation, Atlanta VA Medical Center,
2Department of Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology,
3Department of Neuroscience, Emory University,
4Gangarosa Department of Environmental Health, Emory University
* These authors contributed equally

to:

Kaavya Gudapati*1,2, Anayesha Singh*1,3, Danielle Clarkson-Townsend1,4, Stephen Q. Phillips1, Amber Douglass1, Andrew J. Feola1,2, Rachael S. Allen1,2
1Center for Visual and Neurocognitive Rehabilitation, Atlanta VA Medical Center,
2Department of Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology,
3Department of Neuroscience, Emory University,
4Gangarosa Department of Environmental Health, Emory University
* These authors contributed equally

Больше статей

Пространственная частотаконтрастная чувствительностьпространственное познаниеэксплораторное поведениеповеденческие тесты