Summary
Vi leverer en protokol til vurdering af motorisk adfærd via et adfærdsmæssigt testbatteri hos rotter efter iskiasnerven knuse skade.
Abstract
Induktion af en perifer nerveskade er en udbredt metode i neurovidenskab til vurdering af reparations- og smertemekanismer blandt andre. Derudover har iskias crush skade på forskningsområdet bevægelsesforstyrrelser været ansat til at udløse en dystonilignende fænotype i genetisk disponerede DYT-TOR1A gnavermodeller af dystoni. For at opnå konsekvente, reproducerbare og sammenlignelige resultater efter en iskiasnerve knuse skade, en standardiseret metode til at fremkalde nerve crush er afgørende, ud over en standardiseret fænotypisk karakterisering. Der skal ikke kun lægges vægt på det specifikke udvalg af adfærdstest, men også på de tekniske krav, den korrekte udførelse og fortløbende dataanalyse. Denne protokol beskriver i detaljer, hvordan man udfører en iskiasnerve knuse skade og giver en adfærdsmæssig test batteri til vurdering af motoriske underskud hos rotter, der omfatter det åbne felt test, CatWalk XT gangart analyse, strålen gå opgave, og stigen tringen gå opgave.
Introduction
Gnavere er fremragende modelorganismer til at uddybe forståelsen af menneskelige sygdomme1,2 ved at teste hypoteser på flere biologiske niveauer. Et grundlæggende biologisk niveau for karakterisering af gnavermodeller er fænotypeniveauet målt ved adfærdsmæssige vurderinger. Afhængigt af dyremodellen og det videnskabelige forskningsspørgsmål er udvælgelsen af et kraftfuldt og pålideligt adfærdstestbatteri afgørende for at dække en bred vifte af adfærdsmæssige aspekter som for dyremodeller af Parkinsons sygdom og dystoni3,4,5,6.
Iskiasnerven er den største nerve i menneskekroppen med motoriske såvel som sensoriske fibre. Skader på iskiasnerven kan let skyldes en række begivenheder såsom trafikulykker og operationer7,8. Derfor er forskningsaktiviteter ved hjælp af gnavermodeller med iskiasnerveskader af translationelt relevant værdi. Selv om translationelle aspekt af nerve regenerering fra rotte til menneske skal betragtes kritisk9, iskiasnerven knuse skade (axonotmesis) i gnaver modeller er en almindeligt anvendt metode til at analysere degeneration og regenerering processer perifere nerver10,11. I tilfælde af en knuse skade nerven er ikke helt transected. Det beskadiger axonen, hvilket resulterer i ledningsblok direkte efter knusningsskade efterfulgt af regenerative processer 4,12,13.
Desuden, i dystoni forskning, den ensidige iskiasnerven knuse skade er en etableret metode til at udløse dystoni-lignende bevægelser (DLM) i genetisk disponerede dystoni gnaver modeller, som ikke viser DLM i sig selv4,14. Det antages, at det perifere nervetraume forstyrrer den sensorimotoriske integration ved at påvirke iskiasnervenfibrene, som er ansvarlige for motoriske og sensoriske funktioner15.
Vi giver her en detaljeret beskrivelse af en standardiseret knuse skade af iskiasnerven og et batteri af motoriske adfærd vurderinger, der er sammensat af det åbne felt test (OFT), CatWalk XT gangart analyse, stråle gå opgave og stigen trin gå opgave i naive vilde type (wt) rotter (n = 8-9) og wt rotter fem uger efter ensidig iskiasnerven knuse skade (n = 10). OFT giver information om den generelle lokomotoriske aktivitet, mens en detaljeret ganganalyse opnås ved hjælp af det automatiserede ganganalysesystem CatWalk XT. Bjælkevandringsopgaven bruges til at vurdere motorkoordinationen ved at evaluere tiden til at krydse strålen og antallet af fodplaceringsfejl. Til ganggenoptrædensanalyse giver stigen trinvandringsopgaven oplysninger om fod- eller poteplacering og fejl på et vandret stige rungapparat med et konstant, men uregelmæssigt trinmønster.
Protocol
Alle dyreforsøg blev godkendt af de lokale myndigheder i Regierung von Unterfranken (Würzburg, Tyskland) og udført i overensstemmelse med gældende internationale, nationale og/eller institutionelle retningslinjer for pasning og anvendelse af dyr.
1. Iskiasnerven knuse skade
BEMÆRK: Opretholde et sterilt miljø under hele den kirurgiske procedure. Opsæt operationsbordet med det nødvendige udstyr.
- Bedøver rotten dybt i et lukket skab med isoflurane 3,0% i O2 (2 L/min). Fjern rotten fra skabet. Barber et stort område af højre bagben.
- Placer rotten i anæstesimasken og fortsæt dyb anæstesi med isofluran 2,0% i O2 (2 L/min). Styr anæstesidybden ved at klemme bagbenenes interdigitale stropper. Fraværet af tilbagetrækning reflekser indikerer en passende anæstesi.
- Fastgør torsoen og begge bagben af rotten med tape. Placer begge bagben i en symmetrisk og udstrakt position ved at dreje poten fladt på operationsbordet.
- Påfør oftalmisk salve på øjnene for at forhindre tørre øjne. Desinficere huden i det barberede område med et antiseptisk middel.
- Søg efter iskias hak af ilium.
- Lav et hudindsnit fra iskias-hak i potens retning med en skalpel. Hudindsnittet skal være så lille som muligt (ca. 1 til 2 cm).
- Hvis bagbenene er fastgjort, og hudindsnittet udføres korrekt, kan der ses et hulrum i fækalplanet mellem gluteus maximus muskel- og biceps femorismusklen, der ligner en "hvid linje". Sæt lukkede superfine hemostatic pincet (nr. 5) ind i hulrummet og spred tangen. Fascial flyet skal åbne op uden at skade nogen muskelvæv.
- Placer elastik retractorer under musklerne, for at holde huden snit åben.
- Fjern forsigtigt alt omgivende væv og blodkar fra iskiasnerven, indtil nerven er helt udsat. Det er vigtigt ikke at strække eller trække nerven under hele proceduren.
- Knus iskiasnerven med en ikke-savtakket klemme (ultrafin hæmostat) med konstant og reproducerbart tryk. Til dette skal du åbne klemmen, placere nerven på klemmens nederste kæbe og lukke klemmen ved at låse den i første position i tre gange ti sekunder. Placeringen af iskiasnerven knuse er placeret tæt på iskias hak, proksimale til division site af de vigtigste iskiasnerven bundt. Efter knusningen skal klemmen genåbnes forsigtigt. Den knuse stedet for iskiasnerven synes gennemskinnelig.
- Fjern elastik retractorerne.
- Luk fascial flyet snit med genorbable 4-0 sutur. Luk huden snit med kroppen hud hæfteklammer.
- Påfør Rimadyl i henhold til GV-SOLAS retningslinjer (5 mg/kg kropsvægt, subkutan injektion) for postoperative smertelindring hver 24 timer efter operationen i to dage.
- Fjern rotten fra operationsopsætningen. Rotterne anbringes i et rent bur uden strøelse på en varmeplade (37 °C), indtil rotten er vågen. Flyt rotten tilbage i deres rene hjemmebur.
- Fjern kroppens hud hæfteklammer fire til seks dage efter operationen.
2. Åben felttest (OFT)
BEMÆRK: Locomotor aktivitet samt adfærdsmæssige aktivitet kan analyseres af OFT.
- Installationsprogrammet
- Opsæt OFT (Figur 1A) i et mørkt og roligt miljø. Den består af det automatiserede videosporingssystem EthoVision XT (computer, software med licens) og en arena, der måler 58,5 cm x 58,5 cm (bredde) x 45 cm (højde) med en ridsefast, renbar sort overflade. Den sorte overflade er vigtig for at øge kontrasten, når man sporer hvide dyr.
- vurdering
- Placer arenaen og kameraet i den rigtige position. Juster kameraet, så hele den åbne feltboks med den bedste opløsning optages. Udfør eksperimentet i et mørkt miljø. Hvis der er brug for lys til opsætningen, skal du bruge et lille og diffust lys for at undgå lyspletter, refleksioner og nuancer i arenaen. Sørg for lige lysforhold ved at måle belysningen med en lux meter i forskellige områder af arenaen.
- Konfigurer EthoVision XT-softwaren. De vigtigste indstillinger er angivet i det følgende. I indstillingerne for eksperiment skal du vælge Direkte sporing for videokilden og registrering af centerpunkt for sporede funktioner. Valider størrelsen af arenaen i Arena-indstillingerne. Indstil startbetingelsen for dataopsamling til tre sekunder efter, at rotten blev placeret midt i arenaen, og den samlede kørselstid til fem minutter i Indstillinger for forsøgskontrol. Vælg Statisk subtraktion for metoden i Registreringsindstillinger. Markér Gem video for metode i Anskaffelsesindstillinger.
- Placer rotten forsigtigt midt i testarenaen (Figur 1B).
- Tryk på knappen Start prøveversion i Anskaffelseskontrol for at starte optagelsen.
- Under optagelsen skal du holde dig væk fra OFT-opsætningen for at undgå at distrahere rotten.
- Efter hvert forsøg skal du forsigtigt fjerne rotten fra testarenaen og rengøre opsætningen med 0,1% eddikesyre for at undgå distraktion af lugten af den tidligere registrerede rotte.
- Dataanalyse
- Hvis du vil have dataanalyse af OFT med EthoVision XT-softwaren, skal du gå til afsnittet Analyse i venstre side og vælge Spor visualisering under fanen Resultater (Figur 1C). Eksporter derefter de nødvendige parametre til Excel. Inden for softwaren skal du vælge en række variabler fra forskellige kategorier til dataanalyse. Vigtige variabler for dette specifikke videnskabelige mål er "Distance flyttet" og "Hastighed" under kategorien "Afstand og tid". Udfør en statistisk analyse af de valgte parametre (Figur 1D).
3. CatWalk XT gangart analyse
BEMÆRK: En gangartsanalyse via CatWalk XT-systemet kan hjælpe med at vurdere mange forskellige parametre vedrørende dyremodellers fodspor, holdning og gangart. En glas gangbro er belyst med grønt lys og lyset spredt af fodspor af dyrene er fanget med en højhastigheds-videokamera, som er placeret under gangbroen. Signalerne kan analyseres med CatWalk XT-softwaren.
- Installationsprogrammet
- Til ganganalyse med CatWalk XT skal du bruge CatWalk-systemet og den tilsvarende software (computer, software med licens) (Figur 2A).
- Udfør eksperimentet under mørke forhold, fordi dataindsamling afhænger af belysningen af gangbroen i CatWalk-systemet med grønt LED-lys. For at lette forsøgsproceduren under mørke forhold skal du belyse forsøgsrummet med rødt lys.
- Brug en defineret gangbro, der måler 65 cm i længden og 7 cm i bredden; Gangbroens størrelse afhænger dog af rotternes størrelse. Opsæt gangbroen så stor som muligt for at registrere så mange fodspor som muligt for hver pote.
- Fange et minimum antal på tre fodspor pr pote for hvert løb. Ved definitionen af gangbroens længde skal du overveje rottens krop og hale, da start- eller stopsignalet muligvis ikke registreres korrekt, og løbene muligvis ikke klassificeres som kompatible, hvis kroppen/halen kommer ind i eller forbliver på den definerede gangbro før eller efter afslutningen af løbet.
- oplæring
BEMÆRK: Træning af rotterne til CatWalk-systemet er nødvendig for at vænne dyrene til opsætningen og give dem mulighed for at lære at krydse gangbroen uden afbrydelse. Korrekt træning giver fordelene ved at spare tid under eksperimentel vurdering og opnå bedre resultater. Start af dataopsamlingen af CatWalk-systemet under træningssessioner gør det muligt for rotterne at vænne sig til vurderingsbetingelserne (støj / lys).- Begynd at konfigurere CatWalk-systemet.
- Rengør glas gangbro med destilleret vand og en fnug-fri blød klud. I begyndelsen og slutningen af eksperimentet, eller i mellem, hvis glasset gangbro er snavset, skal du bruge glas-rengøring væske og fnug-fri blød klud til at rense glasset gangbro. Efter brug af glasrensningsvæske skal du rydde gangbroen fra eventuelle rester af væsken for at undgå, at den distraherer dyret.
- Vælg de eksperimentelle indstillinger. En vigtig parameter er Kør kriterier. Angiv de relevante værdier for Varighed af varighedfor varighed af varighed for varighed af varigheden af varighedenog minimumantallet af kompatible kørsler,der skal hentes , som er specifikke for hvert forskningsprojekt. Markér afkrydsningsfeltet Brug maksimal tilladt hastighedsvariation, og angiv værdien. Run-kriterierne kan ignoreres i de første fire til fem dages træning.
- Placer kameraet på plads, og juster fokus. Find den optimale kameraposition for at opnå en passende længde af gangbroen og den bedste opløsning af de optagede poter samtidigt. Mærk kamerapositionen på CatWalk-systemet for at sikre identisk kameraplacering mellem optagelser.
- Konfigurer registreringsindstillingerne ved hjælp af automatisk registrering af et nyt eksperiment. Sørg for, at alle fodspor kan detekteres med minimal baggrundsstøj . Optimer om nødvendigt registreringsindstillingerne manuelt, og rediger den grønne intensitetstærskel. Brug de samme registreringsindstillinger for hele eksperimentet.
- Sæt korridorvæggene op i CatWalk-systemet. Korridorvæggene skal være så tæt som muligt på rotten. Sørg for, at korridorvæggene forbliver parallelle med gangbroen.
- Definer gangbroens længde: Klik på ikonet Definer gangbro. Juster størrelsen på det hvide rektangel i længde og bredde i henhold til det specifikke forskningsprojekt. Klik på OK.
- Kalibrer gangbroen: Klik på ikonet Kalibrer gangbro. Placer et rektangulært kalibreringsark, der måler 20 x 10 cm midt på gangbroen. Tilpas størrelsen på det hvide rektangel til kalibreringsarket. Klik på OK.
- Derefter skal du klikke på et baggrundsbillede: Kontroller på forhånd, at gangbroen er ren og tom. Klik på knappen Fastgør baggrund for at oprette et baggrundsbillede.
- Træn dyr i mindst otte dage, før det egentlige forsøg påbegyndes. Træningen på hinanden følgende dage anbefales.
- Dag 1 af træning: For rotter at vænne sig til CatWalk-systemet, lad dyret frit udforske gangbroen og målboksen. Lad rotterne øve sig i at krydse gangbroen og gå ind i målboksen. Hent rotten for enden af gangbroen eller i målboksen og bring rotten tilbage til startpunktet for gangbroen. Fem kørsler anbefales til den første dag i træning uden behov for overholdelse af de eksperimentelle indstillinger.
- Dag 2 af uddannelse: Rotter kan frit udforske gangbro og mål boks. Fem kørsler anbefales uden overholdelse af forsøgsindstillingerne.
- Dag 3 af træning: Otte kørsler anbefales uden overholdelse af de eksperimentelle indstillinger.
- Dag 4 af træning: Ti kørsler anbefales uden overholdelse af de eksperimentelle indstillinger.
- Dag 5 af træning: Ti kørsler anbefales. Forsøgsindstillingerne skal huskes. Motivere rotterne til at krydse gangbroen uden afbrydelse.
- Dag 6 af træning: Ti kørsler anbefales. Forsøgsindstillingerne skal huskes. Motivere rotterne til at krydse gangbroen uden afbrydelse.
- Dag 7 af træning: Ti kørsler anbefales. Der bør opnås mindst tre overensstemmende kørsler. Tilføj flere kørsler for dyr, hvis de ikke var i stand til at nå dette mål.
- Dag 8 af træning: Ti kørsler anbefales. Der bør opnås mindst tre overensstemmende kørsler. Tilføj flere kørsler for dyr, hvis de ikke var i stand til at nå dette mål.
- Begynd at konfigurere CatWalk-systemet.
- vurdering
- I henhold til de definerede kørselskriterier skal du udføre tre kompatible kørsler pr. rotte til dataanalyse. For vurderingen skal du følge trin 3.2.1. - 3.2.1.8. som beskrevet i træningsafsnittet. Selv hvis rotten når tre overensstemmende kørsler inden for de første tre kørsler, skal du gennemføre mindst seks kørsler pr. session/uge til træningsformål.
- Udfør mindst én (træning) session med seks kørsler om ugen for en stabil gangart mønster for eksperimenter med flere tidspunkter. Eksperimentelle indstillinger og detektionsindstillinger forbliver konsistente for hele eksperimentet.
- Dataanalyse
- I dataanalyse skal du kun evaluere de kompatible kørsler. Slet ikke-kompatible kørsler.
- Kontroller den grønne intensitetstærskel, og forøg eller formindsk om nødvendigt den grønne intensitetstærskel før klassificering af poteaftrykkene. Den grønne intensitetstærskel skal være konsistent for alle dyr og alle løb.
- Klassificere pote udskrives automatisk med CatWalk XT-softwaren (Figur 2B).
- Gennemse poteudskriftsetiketter manuelt. Ret forkerte poteprintetiketter, tilføj etiketter med ikke-registrerede poteudskrifter, og slet støj og forkerte etiketter manuelt. Flyt videoen til en position, som skal gennemgås manuelt. Hvis du vil rette forkerte poteudskrifter med etiketter, skal du markere rektanglet for det specifikke poteprint, klikke på Nulstil, markere det samme rektangel igen og tildele den korrekte etiket på listen. Hvis du vil mærke ikke-registrerede poteudskrifter, skal du tegne et rektangel omkring den ikke-registrerede pote, klikke på Tilføj udskrift, vælge det nye genererede rektangel og tildele den korrekte etiket på listen. Hvis softwaren har mærket næse- eller brødtekst udskrives automatisk, skal du markere rektanglet for den specifikke etiket og klikke på Fjern udskrivning.
- Gennemse de numeriske resultater. De numeriske resultater vises i et Excel-ark, der viser en række grundlæggende parametre. Vælg foruddefinerede specifikke parametre, afhængigt af forskningsinteressen, og udfør statistisk analyse som normalt (Figur 2D).
- For mere detaljerede oplysninger om hvert fodaftryk skal du klassificere tæerne på bagpoterne. Denne analyse kræver modulet Interaktive fodaftryksmålinger.
- Tilpas den grønne intensitetstærskel til analysen af interaktive fodaftryksmålinger, hvis det er nødvendigt. Den grønne intensitetstærskel skal være konsistent for alle dyr og alle løb.
- Angiv mærkerne for fodaftryksanalysen manuelt. Analyser alle bagpoteprint i alle tre kompatible løb. Tegn en streg fra midten af den første tå til midten af den femte tå for at måle "Tåspredning". Tegn en streg fra midten af den anden tå til midten af den fjerde tå for at måle "Intermediate Toe Spread". Tegn en streg fra midten af den tredje tå til hælen på bagpoten for at måle "Manuel udskriftslængde" (Figur 2C).
- Gennemgå de numeriske resultater af de "interaktive fodaftryksmålinger", der vises i et separat ark. Vælg specifikke parametre for "Interaktive fodaftryksmålinger", og udfør statistisk analyse som normalt (Figur 2E).
4. Strålevandringsopgave
BEMÆRK: Gangunderskud kan bestemmes af bjælkevandringsopgaven. Fokus for strålevandringsopgaven i dette specifikke forskningsemne vil være analysen af motorisk koordinering, defineret som evnen til at koordinere muskelaktivering fra flere kropsdele og ikke vurderingen af motorbalance, defineret som evnen til postural kontrol under kropsbevægelser.
- Installationsprogrammet
- Til strålevandringsopgaven skal du bruge en stråle, afstandsstykke, bord, ensartet baggrund og et videokamera (Figur 3A).
- Brug en træbjælke på 90 cm i længden, 1,7 cm i bredden og 2 cm i højden. En platform på 20,5 cm i længden, 15 cm i bredden og 2 cm i højden i begge ender af strålen anbefales. Brug det samme materiale til perronerne og strålen, undgå eventuelle barrierer mellem perronerne og strålen.
- Sørg for, at afstanden mellem strålen og bordet er mindst 44 cm. Et velkendt miljø som et hjemmebur motiverer rotterne til at krydse strålen, som kan placeres i slutningen af stråleplatformen.
- oplæring
- Opsæt strålen med afstandsstykke og hjemmebur på bordet.
- Træn dyr i syv dage. Træningen på hinanden følgende dage anbefales.
- Dag 1 af træningen
- Placer alle rotter fra et hjemmebur på strålens startplatform.
- Lad rotterne udforske miljøet (platform/stråle).
- Hold en rotte forsigtigt ved halen og før rotten til strålen ved at skubbe rotten forsigtigt på strålen.
- Hjælpe rotten med at krydse strålen ved at holde rotten ved halen i mindst to kørsler.
- Lad rotten krydse strålen i yderligere tre kørsler uden hjælp. Overhold rotten og yde hjælp, hvis det er nødvendigt. Hvis rotten undlader at krydse strålen, skal du opsnappe faldet for at undgå skader og udviklingen af frygt for at krydse strålen.
- Fortsæt med denne procedure for alle rotter.
BEMÆRK: Nogle gange følger rotter hinanden for at krydse strålen, i hvilket tilfælde der ikke er behov for hjælp. Det er dog vigtigt at observere rotterne, opsnappe fald og om nødvendigt yde hjælp.
- Dag 2 af træningen
- Placer alle rotter fra et hjemmebur på strålens startplatform.
- Lad rotterne krydse strålen seks gange.
- Hvis det er nødvendigt, yde bistand og opsnappe falder.
- Dag 3 af træning
- Placer en rotte på starten platform af strålen.
- Lad rotten krydse strålen seks gange.
- Hvis det er nødvendigt, yde bistand og opsnappe falder.
- Dag 4-7 af træning
- Placer en rotte på starten platform af strålen.
- Lad rotten krydse strålen ti gange.
- Hvis det er nødvendigt, yde bistand og opsnappe falder.
- Ved afslutningen af træningen skal rotten krydse strålen uden afbrydelse i mindst tre kørsler. Det er tilladt at forsigtigt skubbe rotten på startplatformen for at udløse påbegyndelse af bevægelse.
- Dag 1 af træningen
- vurdering
- Opsæt strålen med afstandsstykke og hjemmebur på bordet.
- Placer videokameraet på plads, justeret parallelt med strålen med dyret i fokus. Placeringen af videokameraet skal være så tæt som muligt på dyret for at opnå optimal opløsning af de registrerede bevægelser. Strålen og dele af begge platforme skal fanges af optagelsen.
- Start optagelsen og først identificere sessionen og dyret.
- Placer rotten på strålens startplatform.
- Rotten skal krydse strålen tre gange uden afbrydelse. Selv hvis rotten når tre kompatible kørsler inden for de første tre kørsler, skal du udføre mindst seks til ti kørsler for kontinuerlig opgaveydelse.
- Altid observere dyret og opsnappe falder, hvis det er nødvendigt.
- Efter opgaven rengøres strålen og bordet med 0,1% eddikesyre for at undgå distraktion af lugten af den tidligere registrerede rotte.
BEMÆRK: Inden for de første to uger efter nerveknusningsskaden er rotterne ikke i stand til at krydse strålen uden hjælp. Derfor skal der ydes bistand til seks til otte kørsler i de første to uger efter nerveknusningsskade. Fra uge tre til uge fem udføres fem kørsler med hjælp, og yderligere ti kørsler blev udført uden hjælp.
- Dataanalyse
- Brug den gratis videoanalysesoftware Kinovea til dataanalyse.
- Vælg videosekvenserne for tre kompatible kørsler fra optagelsen. Til dette skal du vælge de første tre kompatible kørsler, der blev udført uden hjælp fra dyret. Vær konsekvent i det kompatible kørselsvalg for alle rotter.
- Definer starttidspunktspunktet og sluttidspunktet for de valgte tre kompatible kørsler (Figur 3D-E). I denne opsætning blev startpunktet mærket af en sort linje på strålen, og placeringen af det første bagben bag den sorte linje definerede starttidspunktet for løbet. Placeringen af det første bagben på platformen for enden af strålen definerer sluttidspunktet.
- Derefter skal du beregne den tid, der er nødvendig for, at rotten kan krydse strålen. Anmeld data som latenstid for at krydse strålen i sekunder og udføre statistisk analyse som normalt (Figur 3B).
- Score antallet af trin og fejl fra tre kompatible kører for begge bagben separat ved hjælp af zoom og slowmotion funktion af softwaren. Fejl omfatter total fod glider og halv fod glider. En samlet fod slip er defineret som en fod placering, der efterfølges af en dyb slip forårsager tab af kontakt med de berørte pote med strålen (Figur 3F). En halv slip defineres som en pote, der glider ud fra bjælkens sidevæg uden at miste fuldstændig kontakt med strålen (Figur 3G).
- Den procentdel af fodsedlerne beregnes i forhold til antallet af trin, der skal krydse strålen ((antal fodsedler i lemmerne x 100%)/ antal trin i samme lem). Præsentere data som procentvise fodsedler og udføre statistiske analyser som normalt (Figur 3C).
5. Stige trin gå opgave
BEMÆRK: Stigen trindet gang opgave kan vurdere motorisk funktion, placering af både frontlimbs og bagben, og interlimb koordinering.
- Installationsprogrammet
- Brug et stige rung-apparat, afstandsstykke, bord, ensartet baggrund og videokamera til denne adfærdstest (Figur 4A). Det vandrette stige rung apparat består af metal trin og klare polycarbonat sidevægge. Apparatet har en længde på 119,5 cm, og bredden er justeret til 7,4 cm. Gangbroen, der skal analyseres, har en længde på 100 cm.
- Mærk start- og slutpunktet med en sort linje på sidevæggen. Placer pladsholderne for trinene på apparatet med 1 cm mellemrum. Arranger et uregelmæssigt mønster af trinene til den 100 cm gangbro med en afstand mellem 1 og 5 cm mellem trinene. De første 10 cm i begyndelsen og de sidste 9,5 cm i slutningen af apparatet, som er udelukket fra analyse, har et regelmæssigt mønster af trinene med en afstand på 1 cm.
- Brug en afstand mellem gangbroen og bordet på ca. 30 cm (Figur 4A-B). En målboks eller et velkendt miljø for enden af apparatet, som et hjemmebur, motiverer rotterne til at krydse stigen trin apparat.
- oplæring
- Opsæt stigen trin apparat med afstandsstykke og mål boks på bordet.
- Træn dyr i otte dage. Træningen på hinanden følgende dage anbefales.
- Dag 1 af træningen
- Placer alle rotter fra et hjemmebur på stigen trin apparat.
- Lad rotterne udforske miljøet (stigen tring apparat / mål boks).
- Skub forsigtigt rotterne i retning af målboksen. Hjælpe rotterne med at komme ind i målboksen. Lad rotterne udforske målboksen i et stykke tid.
- Efter at alle rotter kom ind i målboksen. Tag den første rotte fra målboksen og læg rotten på apparatets startzone igen. Fortsæt med den samme procedure for alle rotter i et hjemmebur. Skub forsigtigt rotterne i retning af målboksen og giv hjælp til at komme ind i målboksen, hvis det er nødvendigt.
- Lad rotten krydse apparatet fire gange.
- Dag 2 af træningen
- Udfør den samme protokol som den, der er angivet for den første træningsdag.
- Lad rotten krydse apparatet seks gange.
- Dag 3 af træning
- Udfør den samme protokol som den, der er angivet for den første træningsdag.
- Lad rotten krydse apparatet otte gange.
- Dag 4 af træningen
- Placer en rotte på starten af stigen trin apparat.
- Hvis rotten ikke krydser apparatet og kommer frivilligt ind i målboksen, skal du yde hjælp ved forsigtigt at skubbe rotten bagfra.
- Lad rotten krydse apparatet otte gange.
- Dag 5-8 af træning
- Placer en rotte på starten af stigen trin apparat.
- Hvis rotten ikke krydser apparatet og kommer frivilligt ind i målboksen, skal du yde hjælp ved forsigtigt at skubbe rotten bagfra.
- Lad rotten krydse apparatet ti gange.
- Ved afslutningen af træningen skal rotten være i stand til at krydse gangbroen uden afbrydelse og hjælp i mindst tre kørsler. Det er tilladt at give rotten et blidt tryk i startzonen for at udløse påbegyndelse af bevægelse.
- Dag 1 af træningen
- vurdering
- Opsæt stigen trin apparat med afstandsstykke og mål boks på bordet.
- Placer videokameraet på plads, justeret parallelt med apparatet med dyret i fokus. Placer videokameraet så tæt som muligt på dyret for at opnå optimal opløsning af de registrerede bevægelser og sikre, at hele stigen trin apparat er fanget i optagelsen.
- Start optagelsen og først identificere sessionen og dyret.
- Placer rotten på startzonen på stigen trin apparat.
- Rotten skal tre gange uden afbrydelse gennemkøre stigens gangbro på 100 cm-køreapparatet, for at den kan kvalificere sig som et kompatibelt løb. Selv hvis rotten når tre overensstemmende kørsler inden for de første tre kørsler, skal der udføres mindst ti kørsler for kontinuerlig opgaveydelse.
- Efter opgaven rengøres apparatet og bordet med 0,1% eddikesyre for at undgå distraktion af lugten af den tidligere registrerede rotte.
- Dataanalyse
- Brug den gratis videoanalysesoftware Kinovea til dataanalyse.
- Vælg videosekvenserne for tre kompatible kørsler fra optagelsen. Vælg de første tre kompatible kørsler til dataanalyse.
- Definer starttidspunktspunktet og sluttidspunktspunktet for de valgte tre kompatible kørsler. Placeringen af det første bagben bag den første sorte linje på apparatets sidevæg, som angiver starttidspunktet for den 100 cm gangbro, definerer starttidspunktet for kørslen. Placeringen af den første frontlimb bag den anden sorte linje på apparatets sidevæg, som mærker slutpunktet for den 100 cm gangbro, definerer tidens sluttidspunkt.
- Identificer start- og sluttidspunktet. Derefter skal du beregne varigheden af løbet over gangbroen. Anmeld data som latenstid for at krydse gangbroen på få sekunder og udføre statistisk analyse som normalt (Figur 4C).
- Score de tre kompatible kører med 7-kategori skala fra Metz et al. ved hjælp af slowmotion eller frame-by-frame funktion af softwaren (Figur 5)16,17. Bestem antallet af trin og antallet af fejl i overensstemmelse med skalakategorierne for hvert lem separat. Skalaen skelner mellem følgende kategorier: (0) total miss (1) dyb slip (2) let slip (3) udskiftning (4) korrektion (5) delvis placering, og (6) korrekt placering. Kun fejlen i det indledende lem blev vurderet. Yderligere fejl, der udløses af den oprindelige fejl, bør ikke klassificeres.
- Beregn fejlene/trinnet ved at overveje følgende krav. Kategorierne (0) total miss (1) dyb slip (2) lille slip tælle som en fejl. Divider antallet af fejl med antallet af trin for hvert bagben og hver kørsel separat. Den gennemsnitlige værdi af alle tre kompatible kørsler for hvert dyr og hvert bagben bestemmes separat, og statistisk analyse udføres som normalt (Figur 4D).
Representative Results
De repræsentative resultater af de fem minutters OFT viser, at nerveknusningsskaden fem uger efter operationen ikke har nogen effekt på den bevægelsesfremmende aktivitet (figur 1).
Ganganalyse med CatWalk XT-systemet (Figur 2) genererer mange forskellige parametre. Selektive parametre blev statistisk analyseret ved at sammenligne wt naive rotter med nerve-skadede wt rotter fem uger efter nerve crush (Figur 2D). Væsentlige ændringer kunne påvises for køre gennemsnitshastighed, skridtlængden og udskriftsområdet af nerve-skadet (højre) bagpote. En mere detaljeret analyse af den nerveskadede bagpote blev udført med modulet "Interactive Footprint Measurements". En betydelig reduktion af parametrene tå spredning, mellemliggende tå spredning og print længde blev observeret i nerve-skadede wt rotter i forhold til wt naive rotter. Derudover varierer potevinkelkropsaksen og potevinkelbevægelsesvektoren betydeligt, når man sammenligner nerveskadede wt rotter med wt naive rotter (Figur 2E).
Figur 3 viser data om motorkoordinering opnået ved vurdering af strålevandringsopgaven. Nerveskadede wt rotter viste en signifikant øget latenstid for at krydse strålen sammenlignet med wt naive rotter fem uger efter skaden (Figur 3B). Som en ekstra oplæsning af bjælkevandringsopgaven blev fulde glider og halv glider af den nerveskadede baglimb talt og betragtet som en fejl til statistisk analyse. Procentdelen af fejl pr. trin i den nerveskadede (højre) baglimb blev signifikant øget hos nerveskadede wt rotter sammenlignet med wt naive rotter.
Repræsentative data for stigen tringet gang opgave (Figur 4) viser ikke væsentlige ændringer i latenstid til at krydse gangbro af stigen trin apparat (Figur 4C) eller i procentdelen af fejl pr trin i nerve-skadet (højre) bagben (Figur 4D). Analysen af fejlprocenten pr. trin i den nerveskadede bagben betragtede kun scoren fra 0 til 2 af 7-kategoriskalaen fra Metz et al. Fordelingen af alle score kategorier per trin fra 7-kategori skala af nerve-skadet baglimb og ikke-nerve-skadet (venstre) bagben er illustreret i figur 4E.
Figur 1: Vurdering af bevægelsesaktivitet under åben felttest. (A) Billede af opsætningen af den åbne felttest. Udvalgt billede trukket fra en optaget video under åben felttest, der viser en rotte i det åbne felt arena uden (B) og med (C) tracking. (D) Hastigheden i løbet af en fem minutter åben felt test optagelse blev undersøgt i wt naive rotter og wt rotter fem uger efter nerve knuse skade. Data vises som middel ± SEM. Statistisk analyse blev udført ved hjælp af den ikke-distribuerede test af de normalt distribuerede data. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2:Ganganalyse med CatWalk XT-systemet. (B) Eksempler på den trykte visning, der viser de mærkede potetryk i falsk farvetilstand og eksempler på tidsvisningen, der viser tidsbaseret gangdiagram over wt naive rotter og wt rotter fem uger efter nerveknusningsskade. (C) Eksempler på tåklassifikationen, der viser tåspredningen (TS), mellemdåspredningen (ITS) og udskriftslængden (PL) samt eksempler på kropsaksevisningen, der viser kropsaksen (hvid linje) og bevægelsesvektoren (rød linje) af wt naive rotter og wt rotter fem uger efter nerveknusningsskade. (D) Data for udvalgte parametre fra "standard"-klassificeringen, der sammenligner wt naive rotter og wt rotter fem uger efter nerveknusningsskade. (E) Data for udvalgte parametre fra modulet "Interactive Footprint Measurements", der sammenligner wt naive rotter og wt rotter fem uger efter nerveknusningsskade. Data vises som middel ± SEM. Statistisk analyse blev udført ved hjælp af den uparrede t-test af de normalt distribuerede data, uparret t-test med Welchs korrektion af normalt distribuerede data med ulige varians og Mann-Whitney U-test af de ikke-normale distribuerede data. P-værdi < 0,05 blev defineret som statistisk signifikant mærket som *p < 0,05, *** p < 0,01, *** p < 0,001, ****p < 0,0001. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3:Ganganalyse med bjælkevandringsopgaven. (A) Billede og skematiske tegninger af strålevandring opgave setup. Latenstid til at krydse strålen (B) og den procentdel mund slip fejl pr trin i nerve-skadet baglimb under strålen gå opgave (C) blev analyseret i wt naive rotter og wt rotter fem uger efter nerve knuse skade. Repræsentativt billede af starttidspunktspositionen (D) og sluttidspunktspositionen (E) for bjælkevandringsopgaven. Repræsentativ billedsekvens af en fuld slipfejl (F) og en halv slipfejl (G) af strålevandringsopgaven. Data vises som middelværdi ± SEM. Statistisk analyse blev udført ved hjælp af Mann-Whitney U-testen af de ikke-normale distribuerede data. P-værdi < 0,05 blev defineret som statistisk signifikant mærket som * p < 0,05, ** p < 0,01. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 4:Ganganalyse ved hjælp af stigen trin gang opgave. Billede (A) og skematiske tegninger (B) af stigen trin gå opgave setup. Latenstid for gennemkører stigen tringeapparatet (C) og den procentdel mund slip fejl pr trin i nerve-skadet bagben under stigen trin trin gå opgave (D) blev vurderet i wt naive rotter og wt rotter fem uger efter nerve knuse skade. (E) Den procentvise fordeling af scorekategorien pr. trin efter 7-kategoriskalaen fra Metz et al. for venstre og højre baglimb af wt naive rotter og wt rotter fem uger efter nerve knuse skade. Data vises som middelværdi ± SEM. Statistisk analyse blev udført ved hjælp af den uparrede t-test af de normalt distribuerede data og Mann-Whitney U-testen af de ikke-normale distribuerede data. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 5:Eksemplarisk repræsentation af hver kategori efter 7-kategoriskalaen fra Metz et al. under stigen tring gå opgave. Repræsentativ billedsekvens fra højre bagben i kategori 0 - total miss, kategori 1 - dyb slip, kategori 2 - lille slip, kategori 3 - udskiftning, kategori 4 - korrektion under stigen tringangsopgave. Repræsentative billeder til kategori 5 - delvis placering og kategori 6 - korrekt placering. Klik her for at se en større version af dette tal.
Discussion
Denne adfærdsmæssige vurdering protokol giver et overblik over fordele og ulemper samt mulige udlæsninger af den valgte adfærdsmæssige test batteri i en gnaver model efter iskiasnerven knuse skade.
For at opnå et komparativt resultat af iskiasnerven knuse skade, en konsekvent knuse teknik er obligatorisk. Brugen af en ikke-savtakket klemme (Ultra Fine Hemostat) i stedet for pincet kan forbedre konsistensen af knusningen. Brug den samme klemme samt den samme knuseposition for at sikre lige nervekompression. Den eksklusive brug af klemmen til knusningsskade og håndtering af klemmen med omhu forbedrer konsistensen. Udfør også proceduren for knuseskaden med omhu. Yderligere skader på nerven under operationen, såsom uønsket trækkraft af nerven kan føre til uønskede bivirkninger som automutilation. Derfor anbefales en omhyggelig nerveforberedelse samt administration af en smertestillende middel i mindst to dage.
Multifaktoriel vurdering af motorisk adfærd kan karakterisere fænotypen efter nerveknusningsskade hos rotter på forskellige niveauer. Vi brugte OFT, CatWalk XT gangart analyse, stråle gå opgave og stigen trin gå opgave. En blindet eksperimentel procedure og dataanalyse til eksperimentelle grupper er afgørende for disse eksperimenter. Før adfærdsvurdering blev dyrene akklimateret i testlokalet under testbetingelser i mindst 30 minutter. Alle de adfærdsmæssige tests, der anvendes heri, har den fordel, at mad eller vandmangel ikke er påkrævet. Det samme gruppesæt af dyr blev brugt i alle beskrevne adfærdstest. Der blev udført højst to forskellige adfærdstest om dagen for hvert dyr. Hvis adfærdstest udføres med jævne mellemrum, skal du være opmærksom på en sammenlignelig procedure, som at udføre testen i samme dyreordre og på samme tidspunkt af dagen. Et andet vigtigt aspekt for adfærdsanalyse er rotternes dag-nat cyklus. Overvej en omvendt dag-nat cyklus for at opnå mere naturlige og højere aktivitetsniveauer på dagen cyklus (mørk cyklus). Dette skal især overvejes til måling af spontan adfærd, som OFT. I dette eksperiment kunne der ikke gennemføres en omvendt dag-nat cyklus, men der blev sikret en passende akklimatisering af testbetingelserne. En perfekt belysning er afgørende for videoer i høj opløsning til strålevandringsopgaven og stigen tringangsopgaven. Denne høje videokvalitet kan ikke nås, når du udfører eksperimenter i mørke.
Vurderingen af gangart kræver en kontinuerlig opgaveydelse. Det første vigtige aspekt af en kontinuerlig opgaveydelse er at overbevise dyrene om at krydse opsætningen. For at øge motivationen skal du placere små fødevarepiller (45 mg) i slutningen af opsætningen. For at dyrene kan blive fortrolige med fødevarepillerne, skal pellets fodres med dem inden testning. Det kan også være nyttigt med en målboks i slutningen af opsætningen. Opsætningen af CatWalk indeholder allerede en målboks, men rotter tøver nogle gange med at komme ind i målboksen. Alternativt kan du tilføje et lille bur i målboksen, men hjemmeburet fra rotter passer ikke ind i målboksen. Lad rotten vænne sig i buret i et par minutter før erhvervelsen. Derudover kan en anden rotte fra samme hjemmebur placeres i målboksen eller i buret inde i målboksen. Sørg for, at den anden rotte forbliver i kassen og ikke blokerer indgangen til målboksen. Desuden er det også muligt at fjerne målboksen fra CatWalk-systemet og placere rottens hjemmebur i slutningen af gangbroen, hvilket gør det muligt for rotten at komme ind i deres "hjemmeområde" efter hvert løb. Til opsætning af bjælkevandringsopgaven og stigen trinvandringsopgave anbefaler vi at tilføje en målboks eller hjemmeburet i slutningen af opsætningen. For at sikre konsistens skal CatWalk, bjælkevandringsopgaven og stigen rung walking-opgaven udføres mindst en gang om ugen med seks til ti kørsler.
Selvom ikke alle analyser gav betydelige forskelle i denne undersøgelse, mener, at en optagelse af genetisk modificerede dyr eller behandlingsgrupper kunne producere værdifulde data, der kan skelne mellem grupper fra de samme adfærdsmæssige tests.
Nerveknusningsskaden havde ingen effekt på rottens lokomotoriske aktivitet, som blev målt i en fem minutters OFT. Catwalk XT gangart analyse er et mere objektivt og følsomt værktøj til at analysere gangart, pote og tå placering. Efter en intensiv træning lærer rotterne at krydse gangbroen på CatWalk XT-apparatet til standardindstillingerne. Nerveskaden reducerer ikke rotternes evne til at krydse gangbroen. Den automatiske beregning af forskellige parametre præsenterer dataene objektivt. Yderligere oplysninger kan opnås ved hjælp af modulet "Interactive Footprint Measurements", og disse analyser gav faktisk betydelige forskelle i forskellige parametre for tåspredning, printlængde og potevinkel til kropsakse, der sammenlignede rotter med og uden nerveskader.
Rotter kan trænes let til bjælkevandringsopgaven. Forskelle i latenstid for at krydse strålen og i antallet af fodslip pr. trin i den nerveskadede baglimb blev opdaget ved at sammenligne naiv med knuseskadede rotter. En ulempe ved at analysere nerveskadede rotter med bjælkevandringsopgaven er størrelsen af strålen. Inden for de første to uger efter iskiasnerven knuse skade, rotterne har brug for hjælp til at krydse strålen som deres balance er svækket. Selvom nogle rotter kan være i stand til at krydse strålen, er risikoen for skader forårsaget af et fald høj. Nerveknusede dyr bør derfor hjælpes med at krydse strålen i de første to uger efter iskiasnerven knuse skade eller længere, hvis det er nødvendigt. Det er dog vanskeligt at sammenligne kørsler med og uden hjælp. Motorbalancen er også en vigtig parameter vurderet af bjælkevandringsopgaven. Vi anså denne parameter for ikke at være relevant for vores nerveknusningsrottermodel. Derfor kunne scores beskrevet af Ohwatashi et al. og Johansson &Ohlsson ikke bruges og kører med en ufuldstændig stråle traverse blev udelukket for dataanalyse18,19.
Den 7-kategori skala fra Metz et al. kan analysere både for- og bagben og skelne mellem forskellige sværhedsgrad niveauer af fejl i alle lemmer under stigen trin gang opgave16,17. Ved at analysere de mest fremtrædende fejl, som omfatter kategorierne fra 0 til 2, kunne der ikke påvises forskelle i fejl pr. Trin i baglimb, når man sammenligner nerveskadede wt rotter med naive wt rotter. Desuden var latenstid for gennemkører stigen trin apparat ikke adskiller sig mellem nerve-skadede wt rotter og wt naive rotter. Deep learning modeller kunne forbedre og fremskynde dataanalyse af stigen trin trin gå opgave gennem en automatiseret tilgang.
Det er vigtigt at nævne, at nerveknusningsskaden såvel som alle beskrevne adfærdstest let kan oversættes til mus ved at tilpasse indstillingerne og størrelserne for opsætningerne. Brugen af mus som modelorganisme har den gavnlige virkning, at der findes transgene modeller for mange menneskelige sygdomme.
Disclosures
Forfatterne har intet at afsløre.
Acknowledgments
Dette arbejde blev støttet af det tyske forbundsministerium for uddannelse og forskning (BMBF DysTract til C.W.I.) og af det tværfaglige Center for Klinisk Forskning (IZKF) ved universitetet i Würzburg (N-362 til C.W.I.; Z2-CSP3 til L.R.). Derudover har dette projekt modtaget støtte fra EU's Horizon 2020-forsknings- og innovationsprogram under EJP RD COFUND-EJP Nr. 825575 (EurDyscover til J.V.) og fra VERUM Foundation. Desuden er C.W.I. finansieret af Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, German Reseach Foundation) Project-ID 424778381-TRR 295 af Deutsche Stiftung Neurologie og ParkinsonFonds. L.R. støttes desuden af Dystonia Medical Reseach Foundation.
Forfatterne takker Keali Röhm, Veronika Senger, Heike Menzel og Louisa Frieß for deres tekniske bistand samt Helga Brünner for dyrepleje.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Acetic acid, ≥99.8% | Sigma-Aldrich | 33209-1L | |
| Appose ULC skin stapler 35W | Covidien | 8886803712 | |
| Beam | self made | ||
| Bepanthen eye cream | Bayer Vital GmbH | 81552983 | |
| Box for OFT | self made | ||
| Camcorder GC-PX100 | JVC | ||
| Catwalk XT | Noldus | setup and software | |
| Chamber for isofluran | GT-Labortechnik | custom made | |
| Disposable scalpel No. 11 | Feather | 20.001.30.011 | |
| Dräger Vapor 19.3 isoflurane system | Dr. Wilfried Müller GmbH | ||
| Dumont #2 - laminectomy forceps | Fine Science Tools | 11223-20 | |
| Dumont #5 forceps | Fine Science Tools | 11251-30 | super-fine |
| Dustless precision pellets 45 mg | Bio-Serv | F0021 | |
| EthoVision XT | Noldus | setup and software | |
| Forceps 160 mm | Hartenstein | PZ09 | |
| Gas anesthesia mask, rat | Dr. Wilfried Müller GmbH | ||
| Goal box for ladder rung walking task apparatus | self made | ||
| Hair clipper Magnum 5000 | Wahl GmbH | ||
| Hardened fine scissors | Fine Science Tools | 14090-11 | |
| Heating table | MEDAX | 13801 | |
| Isofluran CP 1ml/ml, 250 ml | cp-pharma | 1214 | prescription needed |
| Kinovea | www.kinovea.org | ||
| Ladder rung walking task apparatus | self made | ||
| Needleholder | KLS Martin | 20-526-14-07 | |
| Octeniderm | Schülke | 118211 | |
| Rimadyl 50 mg/ml, injectable | Zoetis | Carprofen, prescription needed | |
| Rubber band retractors | self made | ||
| Spacer for beam | self made | ||
| Spacer for ladder rung walking task apparatus | self made | ||
| Suture Silkam 4/0 DS 19 | B. Braun | C0762202 | |
| Ultra fine hemostats (non-serrated clamp) | Fine Science Tools | 13020-12 |
References
- Iannaccone, P. M., Jacob, H. J.
- Phifer-Rixey, M., Nachman, M. W. Insights into mammalian biology from the wild house mouse Mus musculus. Elife. 4, (2015).
- Musacchio, T., et al. Subthalamic nucleus deep brain stimulation is neuroprotective in the A53T alpha-synuclein Parkinson's disease rat model. Annals of Neurology. 81 (6), 825-836 (2017).
- Ip, C. W., et al. Tor1a+/- mice develop dystonia-like movements via a striatal dopaminergic dysregulation triggered by peripheral nerve injury. Acta Neuropathologica Communications. 4 (1), 108 (2016).
- Rauschenberger, L., et al. Striatal dopaminergic dysregulation and dystonia-like movements induced by sensorimotor stress in a pharmacological mouse model of rapid-onset dystonia-parkinsonism. Experimental Neurology. 323, 113109 (2020).
- Klein, A., Wessolleck, J., Papazoglou, A., Metz, G. A., Nikkhah, G. Walking pattern analysis after unilateral 6-OHDA lesion and transplantation of foetal dopaminergic progenitor cells in rats. Behavioural Brain Research. 199 (2), 317-325 (2009).
- Kim, D. H., Murovic, J. A., Tiel, R., Kline, D. G. Management and outcomes in 353 surgically treated sciatic nerve lesions. Journal of Neurosurgery. 101 (1), 8-17 (2004).
- Kline, D. G., Kim, D., Midha, R., Harsh, C., Tiel, R. Management and results of sciatic nerve injuries: a 24-year experience. Journal of Neurosurgery. 89 (1), 13-23 (1998).
- Kaplan, H. M., Mishra, P., Kohn, J. The overwhelming use of rat models in nerve regeneration research may compromise designs of nerve guidance conduits for humans. Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 26 (8), 226 (2015).
- Bauder, A. R., Ferguson, T. A. Reproducible mouse sciatic nerve crush and subsequent assessment of regeneration by whole mount muscle analysis. Journal of Visualized Experiments. (60), e3606 (2012).
- Savastano, L. E., et al. Sciatic nerve injury: a simple and subtle model for investigating many aspects of nervous system damage and recovery. Journal of Neuroscience Methods. 227, 166-180 (2014).
- Menorca, R. M., Fussell, T. S., Elfar, J. C. Nerve physiology: mechanisms of injury and recovery. Hand Clinics. 29 (3), 317-330 (2013).
- Luis, A. L., et al. Neural cell transplantation effects on sciatic nerve regeneration after a standardized crush injury in the rat. Microsurgery. 28 (6), 458-470 (2008).
- Knorr, S., et al. The evolution of dystonia-like movements in TOR1A rats after transient nerve injury is accompanied by dopaminergic dysregulation and abnormal oscillatory activity of a central motor network. Neurobiology of Disease. , 105337 (2021).
- Quartarone, A., Hallett, M. Emerging concepts in the physiological basis of dystonia. Movement Disorders. 28 (7), 958-967 (2013).
- Metz, G. A., Whishaw, I. Q. The ladder rung walking task: a scoring system and its practical application. Journal of Visualized Experiments. (28), e1204 (2009).
- Metz, G. A., Whishaw, I. Q. Cortical and subcortical lesions impair skilled walking in the ladder rung walking test: a new task to evaluate fore- and hindlimb stepping, placing, and co-ordination. Journal of Neuroscience Methods. 115 (2), 169-179 (2002).
- Johansson, B. B., Ohlsson, A. L. Environment, social interaction, and physical activity as determinants of functional outcome after cerebral infarction in the rat. Experimental Neurology. 139 (2), 322-327 (1996).
- Ohwatashi, A., Ikeda, S., Harada, K., Kamikawa, Y., Yoshida, A. Exercise enhanced functional recovery and expression of GDNF after photochemically induced cerebral infarction in the rat. EXCLI Journal. 12, 693-700 (2013).
