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Neuroscience

Um novo método para avaliação da função Membro Anterior Proximal e Distal no Rato: o Irvine, Beatties e Bresnahan (IBB) Escala Membro Anterior

doi: 10.3791/2246 Published: December 16, 2010

Summary

Aqui vamos descrever um ensaio de comportamento de roedores que podem detectar a recuperação da função forelimb proximal e distal incluindo movimentos dígito durante um comportamento que ocorre naturalmente e não requer treinamento extensivo ou privação para aumentar a motivação.

Abstract

Vários modelos experimentais de lesão da medula espinhal cervical (SCI) têm sido desenvolvidos recentemente para avaliar as consequências dos danos a este nível da medula espinhal (Pearse et al. 2005, Gensel et al. 2006, Anderson et al., 2009) , como a maioria dos humanos SCI ocorrem aqui (Young, 2010; www.sci-info-pages.com). Déficits comportamentais incluem a perda da função forelimb devido a danos na substância branca que afetam ambos os motores descendentes e ascendentes sistemas sensoriais, e para a massa cinzenta que contém o circuito de segmentar para o processamento de estímulos sensoriais e saída do motor para o membro anterior. Além disso, uma prioridade fundamental para pacientes humanos com SCI cervical é o restabelecimento da mão / braço de função (Anderson, 2004). Assim, medidas de resultado que avaliam a função forelimb proximal e distal são necessárias. Embora existam vários testes comportamentais que são sensíveis a diferentes aspectos da recuperação forelimb em modelos experimentais de cervical SCI (Girgis et al. 2007, Gensel et al. 2006, Ballerman et al. 2001, Metz e Whishaw, 2000, Bertelli e Mira, 1993, Montoya et al., 1991, Whishaw e Pellis, 1990), algumas técnicas fornecem informações detalhadas sobre a recuperação do controle motor fino e do movimento dígitos.

A técnica de medição de corrente, o Irvine, Beatties e Bresnahan escala forelimb (IBB), pode detectar a recuperação da função forelimb proximal e distal incluindo movimentos dígito durante um comportamento que ocorre naturalmente e não requer treinamento extensivo ou privação para aumentar a motivação. O IBB foi gerado pela observação de recuperação após uma unilateral C6 SCI, e envolve a gravação de vídeo de animais comendo dois cereais de diferentes formatos (esférica e de rosca) de um tamanho consistente. Estes vídeos foram então usados ​​para avaliar as características de uso forelimb, tais como a posição conjunta, suporte de objeto, o movimento dígitos e técnica de agarrar.

O IBB, como outros forelimb tarefas comportamentais, mostra um padrão consistente de recuperação que é sensível à gravidade da lesão. Além disso, a escala IBB poderia ser usado para avaliar a recuperação após outros tipos de lesões que afetam a função forelimb normal.

Protocol

A. FORMAÇÃO DE ROEDORES:

  1. Os animais devem ser expostos ao aroma e sabor do cereal, logo que eles chegam na unidade de animais para que eles possam se acostumar a comer essa comida.
  2. Os animais também devem ser adaptadas ao ambiente de teste, um cilindro de acrílico ou plexiglass (Figura 1). Algumas peças de cereais deve ser colocado no cilindro no chão. Higiene excessiva, urinar, defecar, e saltar todos os indicadores são de que os animais estão estressados ​​e mais tempo é necessário para a aclimatação.
  3. A próxima etapa envolve a gravação de vídeo dos animais comendo o cereal. É aconselhável que o pesquisador tem a filmadora para filmar, como é provável que o animal vai mudar de posição durante a alimentação.
  4. Os animais devem ser filmado comendo um pedaço de cereais todo esférica e um donut em forma de como os movimentos necessários variam um pouco entre as formas ea melhor avaliação envolve a observação ambas as seqüências.
  5. Os dados para cada peça em forma devem ser recolhidos separadamente na folha de pontuação e, em seguida estas pontuações devem ser combinados para criar uma pontuação global para esse rato naquele dia pós-lesão.

Figura 1
Figura 1. Disposição da sala Recomendado para IBB testes comportamentais (a) a filmar o animal dentro de um cilindro de acrílico / acrílico (b) a filmar o animal dentro de sua gaiola.

B. AVALIAÇÃO DE VIDEOS:

Avaliação da função forelimb do animal deve começar logo que o animal começa a comer os cereais e parar logo que a peça de cereais é comida.

Avaliações devem ser feitas somente com cereais esférico e em forma de anel que são de um tamanho consistente e forma antes do início de comer. Animais não deve ser marcado quando comer pedaços de cereais que são quebradas antes do teste.

Para a avaliação, recomenda-se fortemente que a velocidade dos vídeos ser abrandado a pelo menos metade da velocidade original, mesmo quando feridos, ratos podem comer rapidamente ea incidência de comportamentos-chave pode ser desperdiçada. Isto pode ser conseguido em programas como o QuickTime e Windows Media Player. Recentemente lesionado (ou seja, 1-14 dias pós-lesão), os ratos vão levar muito mais tempo para comer o cereal do que os ratos em um estágio posterior na sua recuperação. Assim, os experimentadores não deve se preocupar com a diferença na duração do vídeo que eles usam para avaliar os ratos nas fases iniciais contra mais tarde na sua recuperação.

Ao observar o animal, usar o IBB folha de pontuação (Figura 2) observar a presença das seguintes características comportamentais. Recuperação da função forelimb ocorre da esquerda para a direita da folha de pontuação IBB.

Figura 2
Figura 2. A folha de pontuação com as categorias individual, que acompanha o Irvine, Beatties e Bresnahan escala forelimb. A primeira metade da folha representa a recuperação da função forelimb proximal e na última parte da folha de foca recuperação da pata dianteira.

Posição Elbow predominante conjunta:

O rato é avaliada para a posição mais comum (mais de 50% do tempo) assumida pelo cotovelo durante a fase de alimentação (Figura 3).

Classificada como:

  • EXTENSÃO - O cotovelo é mantido em linha reta com um ângulo de mais de 160 °.
  • Parcialmente fletido - O cotovelo é flexionado com um ângulo inferior a 160 °, mas mais de 90 °.
  • Completamente flexionado - O cotovelo é flexionado com um ângulo inferior a 90 °.

Figura 3
Figura 3. ... Posição predominante Elbow O rato é avaliada para a posição mais comum (mais de 50% do tempo) assumida pelo cotovelo durante a comer Extended é quando o cotovelo é mantido em linha reta com um ângulo de mais de 160 ° parcialmente fletido - A cotovelo é flexionado com um ângulo inferior a 160 °, mas mais de 90 ° completamente flexionado -. O cotovelo é flexionado com um ângulo inferior a 90 °.

Proximal Movimentos Membro Anterior:

O rato é avaliado para os movimentos feitos pelo ombro e / ou cotovelo do membro anterior prejudicada que pode ou não resultar em contato do membro anterior com o de cereais (Figura 4). [Os ratos são pontuados em toda a medida de recuperação que mostrar durante a alimentação do cereal. Se os animais mostram tanto leve e extensa movimentos forelimb proximal durante a alimentação são marcados como tendo movimentos extenso.]

Classificada como:

  • NONE - Não há movimentos do ombro e / ou cotovelo do membro anterior prejudicada.
  • LEVE - é definido como movimentos ªáspera menos de uma ampla o terceiro do ombro e / ou articulação do cotovelo. Contrações musculares e dá de ombros se enquadram nesta categoria.
  • EXTENSIVA - é definido como movimentos que são mais do que uma gama a terceira do ombro e / ou articulação do cotovelo. No início da recuperação, estes movimentos podem ser numerosas e errático.

Figura 4
Figura 4. Movimentos Membro Anterior proximal. O rato é avaliado para os movimentos feitos pelo ombro e / ou cotovelo do membro anterior prejudicada que pode ou não resultar em contato do membro anterior com o cereal. Estes movimentos forelimb proximal são definidas como: Nenhum - Não há ombro e / ou movimentos do cotovelo do membro anterior prejudicada Ligeira - é definido como movimentos através de menos de metade do alcance do ombro e / ou articulação do cotovelo, contrações musculares e dá de ombros queda. nesta categoria extensiva -. define-se como movimentos que são mais de metade do alcance do ombro e / ou articulação do cotovelo, no início da recuperação, estes movimentos podem ser numerosas e errático.

Contato com não-Volar Apoio:

O rato é avaliado pela sua capacidade de utilizar a superfície não volar do forelimb prejudicada para estabilizar a peça de cereais e ao fazê-lo, mantendo-a em posição de ajuda alimentar. Áreas do membro anterior que podem atuar como suporte são o antebraço acima do pulso, o pulso ou a parte traseira de dígitos (Figura 5).

* NOTA: ". Palma da mão ea sola do pé" Volar vem da palavra latina "Vola" que os antigos romanos usados ​​para

Classificada como:

  • NONE - Sem apoio não volar pela forelimb durante a fase de comer. (Menos de 5% do tempo)
  • ALGUNS - suporte não-volar do objeto ocorre durante a fase de comer, mas nem sempre (inferior a 95% do tempo).
  • Quase sempre - não-apoio volar do objeto ocorre quase sempre ou sempre durante a fase de comer (95-100% do tempo).

Figura 5
Figura 5. Contato com não-Volar suporte. O rato é avaliado pela sua capacidade de usar a superfície não volar do forelimb prejudicada para estabilizar a peça de cereais e ao fazê-lo, mantê-la em posição de ajuda alimentar. Áreas do membro anterior que podem atuar como suporte são o antebraço acima do pulso, o pulso ou a parte traseira de dígitos. Contato com o suporte não-volar pode ser definida como qualquer um:. None - Sem apoio não volar pela forelimb durante a alimentação (<5% do tempo) Alguns - suporte não-volar do objeto ocorre durante a alimentação, mas nem sempre Quase. sempre - Non-volar suporte do objeto ocorre quase sempre ou sempre durante as refeições (> 95% do tempo). Não volar suporte inclui áreas tais como (i) acima do pulso, (ii) o pulso ou (iii) de volta o de dígitos.

Posição das patas dianteiras predominantes:

O rato é avaliada para a posição mais comum (mais de 50% do tempo) assumida pelo dígitos, a partir flexionado a estendida, durante a alimentação (Figura 6).

Classificada como:

  • Clubbed, fixas e flexionado - Os dígitos são flexionados e realizada em um punho com ângulos articulares de ~ 90 °.
  • EXTENDED NÃO ADAPTÁVEL - Os dígitos são estendidas com um ângulo de> 160 ° e não se conformam com a forma do objeto realizado.
  • Parcialmente fletido ADAPTÁVEL - Os dígitos são parcialmente flexionados e se adaptar à forma do objeto.

Figura 6
Figura 6. Posição das patas dianteiras predominante. O rato é avaliada para a posição mais comum (mais de 50% do tempo) assumida pelo dígitos. Marcou como (i) clubbed, flexionados e fixos - os dígitos são flexionados e realizada em um punho com ângulos articulares de ~ 90 °. (Ii) estendeu, não-adaptável - os dígitos são estendidas com um ângulo de> 160 ° e não se conformam com a forma do objeto realizado. (Iii) parcialmente flexionados, adaptável - os dígitos são parcialmente estendida e se adaptar à forma do objeto. Diagramas dentro dos quadrados estão observando o forepaw prejudicada, representando um dígito e 3 (*), a partir de cima.

Contato com o Suporte Volar:

O rato é avaliado pela sua capacidade de usar a superfície volar do forepaw prejudicada para estabilizar a peça de cereais e ao fazê-lo, mantendo-a em posição de ajuda alimentar (Figura 7).

Classificada como:

  • NONE - Não há suporte com a superfície volar da pata dianteira durante a alimentação (menos de 5% do tempo).
  • ALGUNS - Suporte do objeto com a superfície volar do forepaw ocorre durante a alimentação, mas nem sempre (inferior a 95% do tempo).
  • QUASE SEMPRE - Suporte do objeto com a superfície volar of o forepaw ocorre quase sempre ou sempre durante as refeições (95-100% do tempo).

Figura 7
Figura 7. Contato com o Suporte Volar. O rato é avaliado pela sua capacidade de usar a superfície volar do forepaw prejudicada para estabilizar a peça de cereais e ao fazê-lo, mantendo-a em posição de ajuda alimentar. Contato com o suporte volar pode ser definida como qualquer um: Nenhum - Sem apoio volar pela forelimb durante a alimentação (<5% do tempo). Alguns - apoio volar do objeto ocorre durante a alimentação, mas nem sempre. Quase sempre - apoio volar do objeto ocorre quase sempre ou sempre durante as refeições (> 95% do tempo). Exemplos de recuperação de apoio volar ao longo do tempo são mostrados acima (i) 14 dias pós-lesão, (ii) 28 dias pós-lesão (iii) 42 dias pós-lesão.

Movimento de pulso durante a manipulação:

O rato é avaliada para a presença de movimentos do pulso da pata dianteira prejudicada durante a alimentação, uma vez que o apoio volar foi estabelecida. Movimentos do punho, que ocorrem na ausência de contato entre a pata dianteira danificada e os cereais não são pontuados. Estes movimentos podem ocorrer em qualquer direção, por exemplo, um dorsal (para a cabeça) com a direção (para baixo em direção ao estômago) ou ventral medial (na direção da linha média do corpo) a direção (de distância da linha média do corpo) lateral (Figura 8) .

Classificada como:

  • SIM OU NÃO.

Figura 8
Figura 8. Movimento de pulso. O rato é avaliada para a presença de movimentos do pulso da pata dianteira prejudicada durante a alimentação, uma vez que o apoio volar foi estabelecida. Movimentos do punho, que ocorrem na ausência de contato entre a pata dianteira danificada e os cereais não são pontuados. Estes movimentos podem ocorrer em qualquer direção, por exemplo, (i) um dorsal (para a cabeça) para ventral (para baixo em direção ao estômago) direção ou (ii) medial (na direção da linha média do corpo) para lateral (distância da linha média do corpo ) direção.

Ajustes de cereais (Control):

O rato é avaliado para os movimentos feitos pelo membro anterior prejudicada que são sincronizados (no tempo) com sucesso movimentos manipulatória do membro anterior intacta, e que contribuem para a manipulação adequada do cereal (Figura 9). [Se os animais mostram tanto exagerada e sutis movimentos forelimb proximal durante a alimentação, eles são marcados como tendo movimentos exagerados, uma vez que estas desaparecem com a recuperação ainda mais.]

Classificada como:

  • NONE - não há ajustes de cereais feitos pelo forelimb prejudicada.
  • EXAGERADO - Movimentos pelo ombro e / ou cotovelo e / ou pulso do membro anterior prejudicada que produzem uma completa perda de contato entre a pata dianteira e os cereais. Essas incidências são breves e, normalmente, ocorrem pouco antes do sucesso movimentos manipulatória do cereal com a superfície volar da pata dianteira danificada.
  • Sutil - é definido como movimentos pelo ombro e / ou cotovelo e / ou pulso do membro anterior prejudicada que ocorrem sem perda de contato entre a pata dianteira e os cereais durante a alimentação.

Figura 9
Figura 9. Ajustes de cereais (Control). O rato é avaliado para os movimentos feitos pelo membro anterior prejudicada que são sincronizados (no tempo) com sucesso movimentos manipulatória do membro anterior intacta, e que contribuem para a manipulação adequada do cereal. Esses ajustes cereal pode ser definida como qualquer um: nenhum - não há ajustes de cereais feitos pelo forelimb prejudicada, exagerada - Movimentos pelo ombro e / ou cotovelo e / ou pulso do membro anterior prejudicada que produzem uma completa perda de contato entre a pata eo cereal ou Sutil - é definido como movimentos pelo ombro, e / ou cotovelo, e / ou pulso do membro anterior prejudicada que ocorrem sem perda de contato entre a pata dianteira e os cereais durante a alimentação. [Se os animais mostram tanto exagerada e sutis movimentos forelimb proximal durante a alimentação, eles são marcados como tendo movimentos exagerados, uma vez que estas desaparecem com a recuperação ainda mais.]

Presença de Movimentos Digit

O rato é avaliada para a presença de movimentos feitos pelos dígitos individuais durante a alimentação (Figura 10). Estes movimentos podem ser:

  • NÃO FALE - Movimentos dos dígitos ocorrer, mas estes movimentos não resultam em contato volar com o cereal.
  • CONTATO manipulatória - Movimentos dos dígitos que ocorrem DO resultar em contato volar do dígito com o objeto e, assim, contribuir para a manipulação do cereal.

Classificada como:

  • SIM OU NÃO.

"Figura Figura 10. Presença de Movimentos Digit. O rato é avaliada para a presença de movimentos feitos pelos dígitos individuais durante a fase de comer. Estes movimentos podem ser: sem contato - movimentos dos dedos ocorrer, mas estes movimentos não resultam em contato volar com o cereal. Fale manipulatória - movimentos dos dígitos que ocorrem DO resultar em contato volar do dígito com o objeto e, assim, contribuir para a manipulação do cereal. (Iii) é um esquema que descreve a superfície palmar da pata de rato indicando a organização dos dígitos 1-5, e (iv) são os dígitos da pata dianteira em uma posição parcialmente fletido adaptável agarrar um objeto esférico.

Agarrando Método:

O rato é avaliada para a técnica mais comum (mais de 50% do tempo) agarrando utilizado durante a fase de comer. Vários métodos existem, mas compreender as mais comuns são a "pinça", o "gancho" e do alcance "todo" (Figura 11). As técnicas usadas por agarrar o rato são estereotipadas, dependendo do tamanho e formato da peça cereal. As figuras abaixo mostram a seqüência de técnicas usadas por agarrar o rato intacto durante o consumo do cereal em forma de rosquinha (Figura 12) e os cereais em forma esférica (Figura 13).

Classificada como:

  • ANORMAL - O uso consistente de um método alternativo de agarrar o método utilizado antes da lesão para apoiar e controlar o pedaço de cereais durante a fase de comer.
  • ÀS VEZES NORMAL - O uso inconsistente do método usado antes agarrar a lesão para apoiar e controlar o pedaço de cereais durante a fase de comer.
  • QUASE SEMPRE NORMAL - O uso consistente do método usado antes agarrar a lesão para apoiar e controlar o pedaço de cereais durante a fase de comer.

Figura 11
Figura 11. Métodos agarrar. O rato é avaliada para a técnica mais comum (mais de 50% do tempo) agarrando utilizado durante a fase de comer e se este techinique predominante agarrando é consistente com a técnica utilizada antes da lesão. Vários métodos existem, mas segurando o mais comum são os (i) "de precisão", (ii) "gancho" e (iii) a apreender "todo". As técnicas usadas por agarrar o rato são estereotipadas, dependendo do tamanho e formato da peça de cereais (veja figuras 12 e 13). Métodos utilizados por agarrar o rato pode ser definida como anormal - O uso consistente de um método alternativo de agarrar o método utilizado antes do prejuízo para apoiar e controlar o pedaço de cereais durante a fase de comer. Às vezes normal - O uso inconsistente do método usado antes agarrar a lesão para apoiar e controlar o pedaço de cereais durante a fase de comer. Quase sempre normal - O uso consistente do método usado antes agarrar a lesão para apoiar e controlar o pedaço de cereais durante a fase de comer.

Figura 12
Figura 12. A seqüência estereotipada de técnicas usadas por agarrar um rato intacto durante o consumo de um donut em forma de peça de cereal.

Figura 13
Figura 13. A seqüência estereotipada de compreender as técnicas utilizadas por um rato intacto durante o consumo de um pedaço de cereais em forma esférica.

C. Atribuir um SCORE IBB

  1. A posição do cotovelo predominante é EXTENDED, sem ou com pequenos movimentos forelimb proximal e / ou NO apoio não volar pela forelimb ipsilateral ao local da lesão.
  2. A posição do cotovelo predominante é parcialmente fletido, com pouca ou EXTENSO movimentos dos membros proximal e algum apoio não volar pela forelimb ipsilateral ao local da lesão. A posição das patas dianteiras predominante é batido, fixas e flexionados.
  3. A posição do cotovelo predominante é parcialmente fletido, com extensas movimentos dos membros proximal e apoio quase sempre não-volar pela forelimb ipsilateral ao local da lesão. A posição das patas dianteiras predominante é batido, fixas e flexionados.
  4. A posição do cotovelo predominante é completamente flexionado, com extensas movimentos dos membros proximal e algum apoio volar pela forelimb ipsilateral à lesão. Movimentos do pulso e / ou ajustes de cereais EXAGERADO estão presentes. A posição predominante é forepaw extensivos, não adaptável.
  5. A posição do cotovelo predominante é completamente flexionado, com extensas movimentos dos membros proximal e algum apoio volar pela forelimb ipsilateral ao local da lesão. Movimentos do pulso e / ou ajustes de cereais SUTIL estão presentes com CONTATO NÃO movimentos de 2 dígitos. A posição predominante é forepaw extensivos, não adaptável.
  6. A posição do cotovelo predominante is completamente flexionado, com extensas movimentos dos membros proximal e QUASE SEMPRE apoio volar pela forelimb ipsilateral ao local da lesão. Movimentos do punho e ajustes de cereais SUTIL estão presentes com movimentos CONTATO manipulatória de 2 dígitos. A posição predominante é forepaw extensivos, não adaptável.
  7. A posição do cotovelo predominante é completamente flexionado, com extensas movimentos dos membros proximal e QUASE SEMPRE apoio volar pela forelimb ipsilateral ao local da lesão. Movimentos do punho e ajustes de cereais SUTIL estão presentes com movimentos CONTATO manipulatória de 2 dígitos e CONTATO NÃO movimentos de 3 dígitos. A posição predominante é forepaw extensivos, não ADAPTÁVEL com um método ANORMAL agarrar.
  8. A posição do cotovelo predominante é completamente flexionado, com extensas movimentos dos membros proximal e QUASE SEMPRE apoio volar pela forelimb ipsilateral ao local da lesão. Movimentos do punho e ajustes de cereais SUTIL estão presentes com movimentos CONTATO manipulatória de 2 e 3 DIGIT DIGIT de não-contato movimentos de 4 dígitos. A posição das patas dianteiras predominante é parcialmente fletido ADAPTÁVEL ÀS VEZES com um método NORMAL agarrar.
  9. A posição do cotovelo predominante é completamente flexionado, com extensas movimentos dos membros proximal e QUASE SEMPRE apoio volar pela forelimb ipsilateral ao local da lesão. Movimentos do punho e ajustes de cereais SUTIL estão presentes com movimentos CONTATO manipulatória de dígitos 2 3 e 4. A posição das patas dianteiras predominante é parcialmente fletido ADAPTÁVEL ÀS VEZES com um método NORMAL agarrar.
  10. A posição do cotovelo predominante é completamente flexionado, com extensas movimentos dos membros proximal e QUASE SEMPRE apoio volar pela forelimb ipsilateral ao local da lesão. Movimentos do punho e ajustes de cereais SUTIL estão presentes com movimentos CONTATO manipulatória de dígitos 2 3 e 4. A posição das patas dianteiras predominante é parcialmente fletido ADAPTÁVEL com um QUASE SEMPRE método NORMAL agarrar.

D. RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS

Quando os animais não comem:

Ocasionalmente, como em todas as tarefas comportamentais, alguns animais podem não executar corretamente. Em uma tentativa de evitar a eliminação do animal (s) do estudo, verificar se o animal vai comer em casa, enquanto sua jaula sendo filmado. Se isso for possível, então, apesar de a capacidade dos outros animais para comer no cilindro, todos os ratos devem ser avaliados individualmente em sua gaiola casa para ser consistente. Se o animal se recusa a comer na gaiola casa, enquanto sendo filmada, eles devem ter o seu "amigo gaiola" presente durante as filmagens. Por esta razão, os animais devem ser alojados em pares. Na falta deste, o rato deveria ser retirado do estudo.

Por que eu tenho que usar cereais esféricos e em forma de rosca para testes, por que não outras formas e tamanhos?

Durante o desenvolvimento do IBB escala, os ratos foram também testados com uma parte lisa, quadrada de cereal. Após a lesão, os ratos só iria usar uma pata para segurar e consumir o cereal. Em contraste, os cereais esféricos e em forma de rosquinha forçou o rato para envolver o membro anterior prejudicada de alguma forma durante a alimentação. Também ficou claro que o tamanho do objeto parcialmente determinada se houve uma oportunidade para o contato de todos os dígitos com o cereal. Pequenos pedaços de tamanho ou quebrados do cereal não requerem contato de todos os dígitos com o cereal durante a alimentação (o mais importante dígitos 4 e 5), evitando assim que o visualizador de avaliar a função destes dígitos.

Por que eu tenho que usar tanto cereal esférico e um donut em forma para testar?

Como discutido anteriormente, o consumo dos cereais esféricos e em forma de rosquinha vai envolver o uso de todos os dígitos de uma pata ferida (Figura 12 e 13). Contudo, a análise detalhada dos padrões normais de comer a cada uma dessas formas de cereais revelou semelhanças e diferenças. Por exemplo, como o rato come desses dois cereais em forma diferente, há uma diminuição gradual no espaço entre os dígitos como as peças de cereais ficam menores. Esta redução no espaço interdigital torna mais difícil para o espectador para determinar os movimentos feitos pelos dígitos individuais. Em relação a este ponto, quando o primeiro rato lida com um cereal esférico há uma maior distância entre os dígitos do que o criado com um cereal em forma de rosquinha. Isto tornará mais fácil para o espectador para determinar movimentos independentes dos dígitos, nesta fase inicial de comer. Em contraste, os cereais em forma de rosca requer mais contato e movimento dos dígitos durante toda a fase de comer do que a forma esférica, aumentando assim as oportunidades para ver o movimento dígitos.

Quando, durante a fase de comer que eu deveria marcar?

Avaliação do animal para alocá-la um IBB pontuação deve começar logo que o animal começa a comer. Assessment só deve ser feita com objetos do tamanho correto e forma. Animais não deve ser marcado quando comer pedaços do objeto. Além disso, pontuação durante a fase de comer envolve todos os movimentos feitos pelo membro anterior prejudicada durante o consumo do cereal pedaço. Isso inclui movimentos feitos durante os tempos em que o rato faz uma pausa para mastigar os cereais.

O que determina os movimentos dos membros anteriores proximal para ser "extensiva" ou "leve"?

Extensos movimentos forelimb proximal são descritos como aqueles que se movem mais de um terço do alcance do comum, em muitas situações, esses movimentos são numerosos e errático. Pequenos movimentos forelimb proximal são menos óbvios do que os movimentos aprofundadas com base na distância mais curta que o membro anterior afetada é impelido a partir do objeto. Estes são os movimentos do antebraço que se movem menos de um terço da faixa da articulação. Veja a Figura 14 para a amplitude de movimento para as articulações do antebraço.

Figura 14
Figura 14. Gamas de movimento das articulações do cotovelo, ombro e pulso.

E se um animal tem tanto contato com não-volar e apoio volar?

Se o animal está apoiando o cereal por ambas as áreas não-volar e volar da pata dianteira, então, que animal deve ser marcado como tendo algum contato não volar e apoio volar.

Em geral, o rato tem ajustes de cereais sutil, mas há uma incidência única de um ajuste exagerado. Como devo taxa que animal?

Como você se move para a direita da folha, o rato é penalizado mais fortemente para a presença de comportamentos anormais não importa o quão raro eles se apresentam durante a fase de comer. Isso é para garantir que o rato é atribuída uma pontuação que representa o seu melhor desempenho. Animais normais não apresentam ajustes cereal exagerado. Neste caso, o rato deveria ser marcado como tendo ajustes cereal exagerado.

O que é que o prazo alargado, a posição de pata não-adaptável significa?

Os dígitos da pata dianteira são estendidos em um ângulo de 160 graus ou mais, e não em conformidade com o formato / tamanho da peça cereal.

Como posso determinar se a articulação do punho está se movendo?

Ao estabelecer se o pulso do animal está em movimento durante a fase de comer, o observador deve confirmar que os movimentos do cotovelo e / ou ombro não estão dando a aparência de movimentos do pulso.

Pode mover o pulso antes de apoio volar?

Após extensa análise de ratos após a graus diferentes de lesão, o movimento do pulso foi, em geral, uma vez observado volar contato foi feito com o cereal.

Como faço para saber se o rato está usando um método "normal" agarrar?

Como todos os testes comportamentais, os dados de base devem ser tomadas para estabelecer a forma como o animal apreende o objeto antes de lesão. Isto é necessário porque o animal pode adoptar uma lesão estratégia alternativa agarrar seguinte, dependendo do formato do objeto. Após extensa análise de ratos antes da lesão cervical, descobrimos que eles usam técnicas estereotipadas agarrar dependendo da forma do objeto (como descrito nas Figuras 12 e 13). Por exemplo, com uma esfera, o rato vai geralmente começam com "punhos de todo" e em seguida, concluir, usando o "grip pinça", assim qualquer coisa usada no lugar de compreender esses padrões seriam consideradas anormais.

Como devo atribuir uma pontuação IBB?

O IBB é uma escala ordinal de 10 pontos de progressão de recuperação com escores variando de 0 a 9. Ratos deve cumprir todos os comportamentos que descrevem cada ponto ou o rato é marcado a pontuação mais próximo do déficit.

Discussion

O Irvine, Beatties e Bresnahan escala forelimb (IBB) é uma escala de 10 pontos ordinal de forelimb progressão de recuperação. O IBB análises muitas características de uso forelimb proximal e distal durante o consumo de duas peças de cereais todo o conjunto para a tarefa, uma esférica e um cereal em forma de rosquinha. Vídeos de animais de comer os cereais são avaliados para os comportamentos forelimb mais comuns (incluindo a posição conjunta, suporte de objeto, o movimento dígitos e técnica de agarrar) usado tanto para as formas e, em seguida, uma pontuação IBB é atribuído com base em uma combinação destes comportamentos selecionados para representar o maior quantidade de recuperação forelimb. Avaliações devem ser feitas somente com cereais que são de um tamanho consistente e forma, assim, os animais não deve ser marcado quando comer pedaços de cereais. Os animais devem cumprir todos os comportamentos que descrevem cada ponto ou o animal é marcado o ponto mais próximo do déficit.

O IBB foi criado para avaliação da recuperação forelimb seguintes induzida experimentalmente cervical SCI. Estudos iniciais em nosso laboratório descobriram que, como com outros ensaios comportamentais, a recuperação avaliada através do IBB pontuação é sensível à gravidade da lesão. O uso do IBB não pode ser limitada a cervical SCI, mas também pode ser adequado para outras formas de lesão do nervo central e periférico que afetam a função forelimb adequada.

Disclosures

Não há conflitos de interesse declarados.

Acknowledgments

NIH Grant NS038079 (MSB e JCB), NIH Grant AG032518 (MSB e JCB), New York State CORE 19.772 (MSB e JCB), NIH NS069537 (ARF) e NIH NS053059 (ARF).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Froot Loops Kellogg’s Doughnut-shaped cereal Available in: India, Australia, Canada, USA, Germany, Middle east and South America.
Diameter: ~ 81 mm
Reese’s Pieces Herseys Co. Spherical-shaped cereal Available in: USA
Diameter: ~ 63 mm
Perspex Cylinder Tapp Plastics N/A Diameter: ~ 200 mm and Height: ~ 460 mm
Digital camera with DVD playback Sony Corporation DCR-DVD403 NTSC 10x optical/120 digital zoom, 1/4-1/4000 shutter speed, full range manual/auto focus
2 large Mirrors Any Supplier N/A Width: ~ 750mm and Height: ~ 500 mm

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Anderson, K. D. Targeting recovery: priorities of the spinal cord-injured population. J Neurotrauma. 21, (10), 1371-1383 (2004).
  2. Anderson, K. D., Sharp, K. G., Steward, O. Bilateral cervical contusion spinal cord injury in rats. Exp. Neurol. 220, (1), 9-22 (2009).
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Um novo método para avaliação da função Membro Anterior Proximal e Distal no Rato: o Irvine, Beatties e Bresnahan (IBB) Escala Membro Anterior
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Irvine, K., Ferguson, A. R., Mitchell, K. D., Beattie, S. B., Beattie, M. S., Bresnahan, J. C. A Novel Method for Assessing Proximal and Distal Forelimb Function in the Rat: the Irvine, Beatties and Bresnahan (IBB) Forelimb Scale. J. Vis. Exp. (46), e2246, doi:10.3791/2246 (2010).More

Irvine, K., Ferguson, A. R., Mitchell, K. D., Beattie, S. B., Beattie, M. S., Bresnahan, J. C. A Novel Method for Assessing Proximal and Distal Forelimb Function in the Rat: the Irvine, Beatties and Bresnahan (IBB) Forelimb Scale. J. Vis. Exp. (46), e2246, doi:10.3791/2246 (2010).

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