Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

Medicine

Измеритель прочности Мыши

doi: 10.3791/2610 Published: June 2, 2013

Summary

Дефицит мышечной силы происходит во многих клинических условий, таких как болезни двигательных нейронов. Перевернутый экран и испытаний вес подъемного описанные здесь мера силы у мышей почти исключительно с минимальным влиянием таких факторов, как координации.

Abstract

Kondziela 7 разработана перевернутой тест экрана и опубликовал его в 1964 году. Это испытание силы мышц с использованием всех четырех конечностей. Большинство нормальных мышей легко набрать максимум на себя эту задачу, это быстро, но нечувствительным валового экрана, а вес испытания, описанного в этой статье, обеспечивают более тонкую мера мышечной силы.

Есть также несколько тензометрических основе Части аппарата коммерчески доступными, что обеспечит больше данных, чем градуированных перевернутой тест экрана, но их стоимость может поставить их вне досягаемости многих лабораторий, которые не специализируются на испытания на прочность. Поэтому в 2000 году простой и дешевый аппарат был разработан автором. Она состоит из ряда звеньев цепи возрастающей длины, прикрепленный к "Меховой коллектор" шар тонкой проволочной сетки продаются для предотвращения накипи в регионах с жесткой водой. Случайного наблюдения показали, что мыши могут захватить эти очень плотно, так что они оказались идеальными как сцепление ПуанкареТ для тяжелой атлетики аппарата. Общим недостатком с коммерческими Измерители прочности является то, что в баре или другая особенность власть не достаточно тонкими для мышей, чтобы оказывать максимальное сцепление. Как правило, чем тоньше провод или баре, тем лучше мышь может захватить с его небольшими когтями.

Это чистая проба сил, хотя, как для любого теста мотивационные факторы потенциально могли бы играть роль. Использование масштаба коллекционеры, однако, кажется, чтобы минимизировать мотивационные проблемы, как мотивация, кажется, очень высокие для большинства нормальных молодых взрослых мышей.

Introduction

Для мирянина, идея измерения силы у мышей может показаться абсурдным, даже что-то из оксюморон. Тем не менее, это не без основания, что дом / лабораторные мыши были названы в Mus мышцы. На самом деле они имеют очень высокую прочность / вес, больший, чем у крыс. Например, взрослых мышей может легко поддерживать свой собственный вес тела, даже с использованием только передних или задних лапах, очень мало взрослых крыс лаборатории может этого сделать.

Мыши играют все большую роль в биомедицинских исследованиях. Они могут быть использованы для моделирования многих человеческих двигательных расстройств, как соматические и центральной нервной системы в происхождении. Первые включают более тридцати форм наследственной мышечной дистрофии 1 и миастения, в то время как примерами последнего являются рассеянный склероз, спинальную мышечную атрофию, болезнь Паркинсона, болезнь Гентингтона и боковой амиотрофический склероз. Для всех этих моделей, в полной мере оценить свои дефициты двигатель должен включать конкретные тестыпрочности.

Protocol

1. Аппарат

Перевернутый экран 1,1 Kondziela-испытатель

Перевернутый экран 43 см квадрат сетки, состоящие из квадратов 12 мм диаметром 1 мм провода (рис. 1). Он окружен 4 см в глубину деревянный бисер (который предотвращает случайное мышь, которая пытается от восхождение на другой стороне) (рис. 2).

1,2 гирь

Семь веса составляют аппарата. Каждая состоит из шара запутанные штраф калибровочной проволоки из нержавеющей стали, "масштаб коллектор", используемое для предотвращения образования накипи известняка во внутреннем чайники. Вес этого мал (7 г), но каждой шкале коллектор присоединен к серии стали звеньев цепи, каждый весом около 13 г. Число звеньев в диапазоне от 6:59. Их вес, следовательно: 20, 33, 46, 59, 72, 85 и 98 г (рис. 3 и 4).

2. Профессиональныйпроцедура

Для всех тестов принести мышей к экспериментальной комнате 5-20 мин до начала испытания, чтобы убедиться, что они должным образом проснулся. Как правило, чтобы позволить восстановление мышечной силы и возвращение к нормальному уровню возбуждения, отдохнуть мышей Вернуться на домашнюю клетку после каждого испытания двигателя.

  1. Перевернутый экран Kondziela-испытатель
  2. Процедура: Место мыши в центре экрана сетки, начать StopClock, поворачивать экран в перевернутом положении более 2 сек, с головой мыши снижается в первую очередь. Возьмитесь за дисплей стабильно 40-50 см над мягкой поверхностью. Обратите внимание тот момент, когда мышь падает, или удалить его, когда критерий течение 60 сек будет достигнута. Более длительное время критерий может быть полезен для некоторых экспериментов.
  3. Забив перевернутого экрана:

Падение в диапазоне 1-10 сек = 1
Падение между 11-25 сек = 2
Падение возрасте 26-60 сек = 3
Падение через 60 сек = 4

Или, например, в течение 2 мин:
Падение в диапазоне 1-10 сек = 1
Падение между 11-25 сек = 2
Падение возрасте 26-60 сек = 3
Падение между 61-90 сек = 4
Падение после 90 сек = 5

3. Гирь

Держите мышь к середине / основания хвоста и опустите его, чтобы позволить ему понять первый вес (20 г), который лежит на лабораторном столе. Как захватывает коллектора провод шкала с передними лапами, начать Остановить часы и поднять мышь, пока ссылка не освободится от скамьи. Трюме трех секунд является критерием. Если мышь падает вес менее чем за 3 сек, заметьте время она провела веса. Установить курсор мыши в течение примерно 10 сек и попробовать его на весу еще раз. Если она не в три раза, что завершает судебное разбирательство, и мышь присваивается максимальное время / вес достигнут. Если он удерживает его в течение 3 секунд, то попробуйте его на следующий тяжелый вес. Если он снимает это на 3 секунды, проверить его на следующий тяжелый вес, после того, какпроверили все его cagemates на первом веса. Опять же, это дается три попытки, чтобы удержать вес на 3 сек. Окончательный общий балл рассчитывается как произведение количества звеньев в тяжелой цепи, предназначенные для полного 3 сек, умноженной на время (сек) она проводится. Если тяжелый вес упал до 3 сек соответствующее промежуточное значение рассчитывается. Таким образом, мышь держит 5-ссылка вес в течение 3 секунд, но не может поднимать 6-ссылка вес, присваивается балл (5 х 3) = 15. Если он держит 6-Link веса в течение 1 секунды, она набирает (5 х 3) + (1) = 16.

Иногда мышей могут быть недостаточно мотивирован, чтобы захватить аппарат. Как правило, это происходит у животных старшего возраста. Эта проблема может быть сведено к минимуму путем проведения мышей за хвост течение более длительного времени до приведения его в захватывающий расстояние провод мяча.

Representative Results

Ожидаемые результаты

Contet соавт. 2 показано, что 129S2/sv мышам проводили аналогичным образом на веса теста на мышах C57BL / 6. Самки мышей C57BL / 6 забил около 15, 129 17 мышей, который означает, что они могли бы поднять около 5 звеньев цепи, около 70 гр. Это высокое значение, обычно 2-3 звеньев цепи (оценка 6-9, 33-46 г) поднимаются мышей C57BL / 6 5. Эти различия предположительно связанных с такими факторами, как, сколько обработке мышей получили и технических деталей экспериментатора.

Поражениях гиппокампа не влияет сила, измеренная либо гирь или перевернутой 4 экрана. Прионами (скрепи) больных мышей были нарушены на перевернутый экран на 18 недель после заражения 6. Хотя несколько обесцененные на турнике и Rotarod относительно мышей C57BL / 6, C57BL/10 мышей не обесцененные по тяжелой атлетике 5. Нокаут мышей тОн КАТП канала субъединицы Kir6.2 возможной к взысканию на перевернутый экран или тяжелая атлетика тесты, хотя забил больше женщин, чем мужчин на последнем 3. Это было необычно, как правило, тяжелее мужчины проявляют большую прочность, чем женщин.

Рисунок 1
Рисунок 1. Перевернутом экране.

Рисунок 2
Рисунок 2. Закройте представление мыши на перевернутом экране.

Рисунок 3
Рисунок 3. Массы, в диапазоне от 20 г до 98 г.

Рисунок 4

Discussion

Мышиные модели из многих заболеваний, поражающих человека двигательных систем постоянно развивается, поэтому хорошо анализов силы у мышей имеют важное значение. Примеры включают в себя многие формы мышечной дистрофии, болезни Паркинсона и хореи Гентингтона. Сила анализы также находят применение в моделях регенерацию нерва после спинальной или периферийные повреждения нерва. Промышленные и автомобильные аварии продолжают вызывать значительные инвалидности для людей, но гораздо доклинические работы в настоящее время расследование возможных путей лечения, основанный на нервные факторы роста.

Мышцы никогда не работают по отдельности. Они активируются в мозге, местные или выше спинальных рефлексов, через нервно-мышечных синапсах и работы в рамках ограничений других мышц и скелетной системы. Таким образом, сложность системы означает Исследования in vivo мускульной силы в активном животные играют важную роль в оценке его нынешнего состояния и ЭффеCTS любого предполагаемого лечения. Мыши инстинктивно держаться материалов с сильной хваткой, таким образом, Mus мышцы является идеальным животной модели, в которых для оценки нарушения мышечной силы и возможные методы лечения.

Disclosures

Нет конфликта интересов объявлены.

Acknowledgments

Wellcome Trust для обеспечения открытого доступа к финансированию Оксфордского университета. Роберт Дикон является членом группы Оксфорда Oxion, финансируемого Wellcome Trust грант WT084655MA.

References

  1. Bulfield, G., Siller, W. G., Wight, P. A., Moore, K.J.X chromosome-linked muscular dystrophy (mdx) in the mouse. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 81, 1189-1192 (1984).
  2. Contet, C., Rawlins, J. N. P., Deacon, R. M. J. A comparison of 129S2/SvHsd and C57BL/6JOlaHsd mice on a test battery assessing sensorimotor, affective and cognitive behaviours: implications for the study of genetically modified mice. Behavioural Brain Research. 124, 33-46 (2001).
  3. Deacon, R. M. J., Brook, R. C., Meyer, D., Haeckel, O., Ashcroft, F. M., Miki, T., Seino, S., Liss, B. Behavioral phenotyping of mice lacking the KATP channel subunit Kir6.2. Physiol. Behav. 87, 723-733 (2006).
  4. Deacon, R. M. J., Croucher, A., Rawlins, J. N. P. Hippocampal cytotoxic lesion effects on species-typical behaviors in mice. Behav. Brain Res. 132, 203-213 (2002).
  5. Rawlins, J. N. P., Morley, B. J. A comparison of the behavior of C57BL/6 and C57BL/10 mice. Behav. Brain Res. 179, 239-247 (2007).
  6. Guenther, K., Deacon, R. M. J., Perry, V. H., Rawlins, J. N. P. Early behavioural changes in scrapie-affected mice and the influence of dapsone. Eur. J. Neurosci. 14, 401-409 (2001).
  7. Kondziela, W. Eine neue method zur messung der muskularen relaxation bei weissen mausen. Arch. Int. Pharmacodyn. 152, 277-284 (1964).
Измеритель прочности Мыши
Play Video
PDF DOI

Cite this Article

Deacon, R. M. J. Measuring the Strength of Mice. J. Vis. Exp. (76), e2610, doi:10.3791/2610 (2013).More

Deacon, R. M. J. Measuring the Strength of Mice. J. Vis. Exp. (76), e2610, doi:10.3791/2610 (2013).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter