تقييم الاختراق ، عش البناء ، واكتناز في الفئران

Summary

نقب ، واكتناز وتداخل الأنواع النموذجية الأنشطة التي تؤدي بسهولة الفئران في المختبر. توضح هذه المقالة كيف يمكن أن بسهولة وبثمن بخس المقررة. هذه البروتوكولات هي حساسة للغاية لسلالة الفأر ، والآفات والأمراض في الدماغ. وعلاوة على ذلك فهي تشكل "تخصيب البيئية" للفئران ، وتجسد "تنقيح" جانب من جوانب "3 روبية" 18.

Abstract

تدهور في القدرة على تنفيذ "نشاطات الحياة اليومية" (ADL) هو علامة مبكرة لمرض الزهايمر (ميلادي). الفحص قبل السريرية للعلاجات السلوكية الممكنة لميلادي الى حد كبير في الوقت الراهن تركز على التجارب المعرفية ، مما يتطلب في كثير من الأحيان معدات باهظة الثمن والكثير من الوقت مجرب. ومع ذلك ، والذاكرة العرضية الإنسان (الجانب الأكثر تضررا من الذاكرة في ميلادي) مختلفة إلى الذاكرة القوارض ، والذي يبدو إلى حد كبير غير العرضية. ولذلك طرق الفحص الحالية للعلاجات جديدة لميلادي ميلادي في القوارض من المستبعد أن ينجح في جوهرها. ومن شأن اتباع نهج جديد لفحص ما قبل السريرية تكون لتوصيف ADL من الفئران. مصادفة ، فقد تم مؤخرا العديد من هذه المقايسات المتقدمة في جامعة أكسفورد ، وهنا يتم تقديم الثلاثة الأكثر حساسية وتتميز كذلك.

وكان أول من طور تختبئ في أكسفورد ^13. تطورت فإنه من الحاجة إلى تطوير نموذج اكتناز الماوس. معظم نشرمطلوب نماذج الطبعة اكتناز القوارض تكون مرتبطة مصدر الغذاء بعيدة إلى قفص المنزل بواسطة ممر يربط. وهذا يتضمن تعديل قفص المنزل فضلا عن جعل ماوس إثبات مرور وربط مصدر الغذاء. حتى ما إذا كان يعتبر انه سيكون من الممكن وضع مصدر الغذاء داخل القفص. وكانت كريات الغذاء وجد أنه إذا وضعت وعاء على الأرض وإفراغها من قبل صباح اليوم التالي.. ، ، ومع ذلك ، أودعت ببساطة في كومة عند مدخل حاوية ، بدلا من وضعها في مكان منفصل بعيدا عن الحاوية ، كما يمكن أن يتوقع إذا كانت الفئران اكتناز حقا لهم. وأظهرت وثيقة التفتيش أن الفئران كانوا يقومون بحفر ("تختبئ") الحركات ، التي لا تحمل الكريات في أفواههم إلى مكان المحددة كما لو اكتناز حقا لهم. ⁶

الكريات الغذائية لا تشكل الركيزة الأساسية للنقب ؛ الفئران أنابيب فارغة ومليئة بالحصى والرمل ، والفراش حتى المتسخة من القفص الخاصة بهم. أكثرأكثر ، فإنها فارغة أنبوب الكامل حتى لو وضعت فارغ بجانبه ^8.

تداخل العديد من البروتوكولات موجودة في الأدب. في أكسفورد تمثل أحد يبسط الإجراءات وسجل لديها نظام واضح المعالم لجودة عش ^5.

وقد وضعت في وقت لاحق واكتناز في النموذج الذي تم تكييفه للفئران ، بدلا من العودة الى اكتناز القفص الوطن الحقيقية ، للعيش في "قاعدة الداخل" من جهاز الاحتكار. كان على علاقة هذه القاعدة مقرا لأنبوب مصنوع من اسلاك ، ونهاية البعيدة التي تحتوي على مصدر الغذاء. أثبت هذا الترتيب لانتاج اكتناز السلوك الجيد ، طالما تم تكييف الفئران على العيش في "قاعدة الوطن" خلال النهار ، ويسمح فقط لإدخال أنبوب اكتناز ليلا.

Protocol

1. نقب

1. جهاز

وقد حاولت مختلف التصاميم حاوية (على سبيل المثال وعاء معدني التي يمكن تنظيفها بسهولة ، ولكن الفئران كانت مترددة في الدخول عليه). وكان قطعة من كفاءة الجهاز في النهاية اكتشف أن طول downpipe البلاستيك (متصلا من أجل المزاريب على منازل) مرتفعة قليلا في نهاية واحدة لمنع التهجير العرضي (غير متعمد) من كريات الغذاء ومختومة في الطرف الآخر. تبذل الآن من الجحور downpipe البلاستيك ، 68 مم ، مقطعة إلى أطوال 20 سم طويلة (الشكل 1). غير مختومة نهاية واحدة مع قابس 12 مم يفية متوسطة الكثافة (MDF). (ينصح حماية الجهاز التنفسي عند التعامل مع يمول). لأغراض التنظيف ومقاومة للماء ، ويمكن تطبيق مجمع ماء المصطكي لاصق على الأسطح داخل وخارج يمول ، وكذلك خدمة لالغراء أنها تختبئ داخل الأنبوب. تستخدم براغي آلة (5 سم) للارتقاء الأخرى نهاية سو أنبوب 3 سم عن الأرض. يتم حفر اثنين من الثقوب 1 سم من نهاية مفتوحة للأنبوب تختبئ بزاوية 90 درجة ومسامير لإدراج وشددت ^4.

القطر من الجحور وربما الحرجة ؛ شميد هولمز - ¹⁹ آخرون وحظ أن الفئران في البرية "الجحر تنظيف" أساسا من الجحور مماثلة في حجمها تلك التي لدينا الاصطناعي.

الشكل 1. فأر في أنبوب تختبئ.

2. إجراء

1. تعود
   تختبئ عادة عفوية ، ولكن هناك عنصرا تعلم معينة. ومما يعزز عملية التعلم عن طريق تيسير الاجتماعية. مكان ولذلك الجحر كاملة بين عشية وضحاها في قفص مجموعة من الفئران المنزلية التي يتم اختبارها في وقت لاحق مع العلاج. يتم تعبئة كل الجحر مع 200 غرام من كريات الغذائية المقدمة عادة ما الغذائي. (وهذا يشير إلى رانه نوع مضغوط الكثيفة من النظام الغذائي ، وسوف إذا كان "موسع" النظام الغذائي هو في استخدام أقل من الجحر عقد 200G). وينبغي اتخاذ المجربون في الاعتبار عوامل مثل عند اختيار الركيزة تختبئ.
   
   يمكن إذا كان على الفئران هي التقنين الغذائي (على سبيل المثال ، لتحفيزهم على تشغيل مهمة متاهة المتزامنة التعلم) أن تستخدم المواد غير الغذائية ، على سبيل المثال كرات من الطين ، كما تستخدم على خط سطح التربة في أوعية النباتات في الأماكن المغلقة ؛ البازلاء لوحة خشبية (الحجارة الصغيرة ~ 1 سم القطر) والرمل. حصى ورمل البازلاء ، ويجري ثلاث مرات أثقل من كريات الغذاء ، هي بدائل مفيدة لكريات الغذاء اذا الفئران التي تختبئ وبقوة للغاية ، لتجنب تأثير "السقف".
2. لخط الأساس
   تشغيل (ويفضل أن اثنين) الأساس تختبئ الاختبارات 48 ساعة عدا في بنفس الطريقة التي سوف يتعين القيام به للاختبار بعد العلاج المقترح. بدء اختبار نحو أمثل 16:00 إذا آوى الفئران على دورة 0700-1900 داكنة ضوء ح. هذا هو وقت حساسلاختبار ، لأنها ليست عادة مستيقظا في هذا الوقت وتختبئ يبدأ ببطء أكثر مما لو كانوا كذلك في لمرحلة مظلمة وبالتالي نشط جدا. بعد ساعتين من بدء التشغيل ، يتم أخذ "لقطة" قياس وزن المواد الغذائية استشرى ؛ إفراغ تحفر في وعاء tared وزنه واستبدال الكريات في الجحر الذي يوضع مرة أخرى في قفص. إذا كان الماوس في الجحر ، فقط من أجل برفق ومحتويات الحاوية في وزنها ، ويستعاض عن الفأر في القفص. ثم يتم احتساب الوزن استشرى في ساعتين الطرح من 200 غرام الأصلي يتم أخذ القراءة النهائية في صباح اليوم التالي. توقيت ليست حرجة مثل الفئران وعادوا الى النوم (غالبا في الجحر) وتختبئ لم تعد نشطة. استخدام القياس ح 2 المتخذة بشأن المحاكمة الثانية لتكوين مجموعات متوازنة للحصول على أداء خط الأساس. كما تزداد مع الممارسة تختبئ ¹⁷ ، لخط الأساس يساعد أيضا على الفئران لتصل إلى أكثر استقرارا asymptotic الأداء الذي يكشف عن آثار العلاج على نحو أفضل.
3. الاختبار
   للاختبار ، وبعد وتدار العلاجات تعطى للفئران اختبار تختبئ نفسه تماما كما في مرحلة لخط الأساس. إذا كان اختبار تختبئ لاستخدامه بشكل مزمن ، فمن المستحسن أن لا يقل عن 48 ساعة تفصل بين اختبارات لمنع انخفاض في الأداء بسبب التعرض المفرط لهذا الإجراء.
4. مذكرة
   لا تحل محل المواد الغذائية استشرى في الطابق قفص في الجحر. حتى لو الماوس لم تحفر أي شيء ، وتنفيذ الإجراء وزنها كما لو كنت تختبئ وقعت ، والاضطرابات الناجمة عن وزنها تميل إلى تحفيز السلوك ، والفئران التي استشرى بالفعل بعض الركيزة ستبدأ في كثير من الأحيان تختبئ بعزم متجدد بعد يزن العملية.

2. النتائج المتوقعة

~ BL C57 / 6 الفئران تحفر عادة حوالي 70 غرام في أول ساعتين ، وبالقرب من 200 غبين عشية وضحاها. الفئران lesioned الحصين في كثير من الأحيان أقل من الجحر 5 ز ¹¹ (الشكل 2). المرض البريوني يمنع تختبئ ^1،2 ، كما يفعل إدارة lipopolysaccharide ^20. ويمكن الكشف عن تختبئ بريون (سكرابي) المرض في 10-12 أسابيع بعد حقن الدماغ جناسة المريضة ، في حين أن العلامات السريرية تظهر فقط في 22 أسبوعا ^13. (الشكل 3). وقد تبين أن تختبئ لسلالة حساسة للاختلافات ¹⁵ و تدق خارج البوتاسيوم مفارز قناة أيون ^10.

الشكل 2. وزن الكريات الغذائية (المتوسطات ونطاقات الشرائح الربعية) استشرى في ساعتين والفئران عن طريق التحكم الحصين - lesioned. هذا الأخير تسللوا أقل بكثير من الضوابط (P = 0.0001).

الشكل 3. وزنكريات الغذاء (وسائل) تسللوا ليلا عن طريق التحكم والفئران المصابة سكرابي. تختبئ الزيادات (مع الممارسة) في كلتا المجموعتين من الأسبوع 7-10 بعد الحقن ، ولكن اعتبارا من الاسبوع 12 الانخفاضات التي تختبئ في المجموعة سكرابي والفرق بين المجموعتين إحصائيا يصبح (تتجاوز خطأين المعياري للمتوسط).

3. مناقشة

لقد اختبرنا تختبئ في الأنواع الأخرى من القوارض -- الجرذان ، الجربوع ، الهامستر والفئران شائك المصري ^8. كان كل شيء ولكن يمكن أن يسببها هذا الأخير إلى كميات كبيرة من الجحر ركائز الأرضية مثل الحصى أو الرمل ، ولكن تختبئ من كريات الغذاء أقل بكثير ، حتى بعد خبرة واسعة مع المواد الأرضية. ولا يعرف سبب هذا الاختلاف من الفئران. بعد أن أنجز هذا العمل ، تم اكتشاف أن الفئران المصرية شائك لا في الواقع جعل الجحور في البرية ، والتي يمكن أن تحتل الجحور التي الجربوع ، كما سطح هكتار وضعها الطبيعيوغالبا ما bitat الصخور الصلبة. وأظهرت الملاحظة الأخيرة في نيروبي أنه ينبغي ، في Acomys جنس ، ويلسون شائك الماوس (Acomys wilsoni) وبيرسيفال وشائك الماوس (Acomys percivali) ، والتي لا تحفر في البرية ، كما استشرى في المختبر.

4. التعشيش

1. جهاز

يتم إجراء هذا الاختبار في أقفاص الفردية ، ومنها ذاتها المستخدمة لتختبئ مناسبة. يجب تغطية الفراش العادي الكلمة إلى عمق 0.5 سم. (التغيير في العمق ، والفراش عميقة جدا ، يمكن أن تؤثر على بناء العش). ويتم تزويد كل قفص مع "Nestlet" ، وهو مربع 5 سم من حشوة القطن ضغطت (Ancare).

2. إجراء

يتم وضع الفئران في اقفاص منفردة التعشيش حوالي ساعة واحدة قبل المرحلة المظلمة ، ويتم تقييم النتائج في صباح اليوم التالي. كما هو الحال مع تختبئ ، ولأسباب مشابهة ، وتوقيت ليست حرجة.

3.التهديف

ويتم تقييم الاعشاش على مقياس من 5 نقاط (الشكلان 4-8) ، وأثرت أيضا على كمية Nestlet untorn ^5.

1. وNestlet هي محرومة إلى حد كبير (> 90 ٪ على حالها).
2. تمزق جزئي في Nestlet تصل (50-90 ٪ المتبقية سليمة).
3. وتمزيقه Nestlet هو في الغالب ولكن في كثير من الأحيان لا يوجد أي موقع عش تعريفية : <50 ٪ من Nestlet لا تزال سليمة ولكن <90 ٪ ضمن ربع مساحة أرضية القفص ، أي لم يتم جمع القطن في عش ولكن تنتشر حول القفص . ملاحظة : هذه المادة قد تكون في بعض الأحيان في منطقة عش يعرف على نطاق واسع لكن تعريف الحرجة هي أن 50-90 ٪ وقد تم تمزيقه.
4. التعرف على العش ، ولكن الشقة :> تمزق 90 ٪ من Nestlet أعلى ، ويتم جمع المواد الى العش داخل القفص ربع المساحة الأرضية ، ولكن عش مسطح ، مع ارتفاع أعلى من جسم الفأر الجدران (كرة لولبية من فوق على في الجانب) على أقل من 50 ٪ من محيطها.
5. A ن (القريب) الكمالبتوقيت شرق الولايات المتحدة :> تمزق 90 ٪ من Nestlet تصل ، والعش هو حفرة ، مع جدران أعلى من ارتفاع جسم الفأر في أكثر من 50 ٪ من محيطها.

حيث لا توافق معايير تقسيم الفرق. على سبيل المثال فإن عش الكمال مع قطعة an 0.7g unshredded درجة 4.5.

الرقم عش درجة 4. 1

الشكل 5. عش درجة 2

الشكل 6. عش 3 نقاط

الرقم 7. عش 4 نقاط

الرقم 8. SCOR عشه 5

4. النتائج المتوقعة

كل من الذكور والإناث تجعل الاعشاش ، والغرض منها هو الحراري فضلا عن كونها مرتبطة الاستنساخ. بالنسبة للفئران C57BL / 6 ، وعشرات عش للذكور والإناث في نفس النطاق ، على الرغم من أننا لم نفعل مقارنة للرقابة في تجربة واحدة. معظم الفئران C57BL / 6 درجة على بناء عش 4-5 ، ولكن عندما يتم lesioned الحصين درجة وسيطة ستكون حوالي 1-2 ؛ على 3 نقاط من غير المرجح أن يتم تجاوز الشكل (9). تداخل ثبت أيضا أن تكون حساسة لمرض بريون حوالي 10-12 أسابيع ^1،2،16.

الرقم 9. عشرات عش (الوساطات ونطاقات الشرائح الربعية) لمكافحة الفئران والجرذان مع آفات الحصين ، الظهري البطني وكاملة. فقط من الفئران تظهر كاملة lesioned تثبيط التعشيش ، وبالتالي فإن آثار الظهرية انتقائية وventrبن تظهر المناطق الفرعية ولكن عتبة المضافة.

5. اكتناز

1. جهاز

سلسلة من "قواعد المنزل" ترتبط أنابيب مصنوعة من اسلاك ، مغلقة بشكل دائم في نهاية البعيدة حيث يتم وضع حبيبات الطعام وبشكل مؤقت في نهاية القريبة من المكونات الخشبية. ويستخدم هذا لمنع دخول الفئران الأنابيب قبل التكيف مع القاعدة وoccurred7 المنزل.

يمكن جعل جهاز (الشكل 10) بطرق مختلفة ، وطالما يتم الالتزام بالمبادئ الأساسية ل. لنا يتكون من صف من 8 صناديق خشبية ، كل 30 × 13 × 15 سم مع الأغطية البرسبيكس شفافة. ويتم تزويد كل واحد زجاجة ماء ، وفتحة في المقعد الخلفي في الأنبوب الذي هو اكتناز دفع المجهزة. انضم أنابيب مصنوعة من البلاستيك الأسود ، و 10 سنتيمترا ، 40 مم ، وسلك شبكة الأنابيب ، و 45 سم ، 4 سم القطر ، لتشكيل مجموع طول 50 سم. على شبكة تتكون من 13 متر مربع مم ،ولفة مزدوجة تنسجم مع خطاء الانحياز لجعل ثقوب في شبكة أصغر ومنع كريات الغذاء من خلال اسقاط. إذا شبكة مربعة 6 ملم يتوفر هذا هو أفضل المواد ولفة واحدة ستكون كافية. إغلاق نهاية البعيدة للأنابيب ، حيث يتم وضع حبيبات الغذاء. غير مختومة نهاية القريبة مع المكونات خشبية قابلة للإزالة.

الرقم 10. الفئران في أنابيب اكتناز

2. إجراء

1. عادة ، هو متغير جدا اكتناز أول مرة ، وبعض الفئران قد لا الكنز على الإطلاق. اكتناز ، مثل نقب ، ويحسن مع الممارسة. لذلك ، حيث يسمح التصميم التجريبي ، وتعطى أفضل الدورات لخط الأساس قبل إدارة العلاج. بوضوح ، وهذا ليس عملي إذا كان المتغير المستقل هو الفطرية ، كما هو الحال مع الماوس (غير المشروط) أو متحولة عند اختبار سلالات مختلفة الماوس.
2. يتم وضع فأر فيكل مربع في وقت مبكر من يوم إلى روض إليه. وقدم مربع من الورق المقوى مع النفق الذي تم في القفص طنا حقيقيا للفريق على الأقل ليلة واحدة ، وهو أيضا جزء من الأسرة الكريمة المتسخة ، لجعله يشعر وكأنه "الوطن". يتم منع الوصول إلى أنبوب اكتناز حتى المساء مع كدر خشبية. 100 غ من كريات الغذاء وضعت (خليط من الصغيرة والكبيرة) في نهاية البعيدة للأنابيب اكتناز (عن طريق سكب عليها في في الطرف الآخر مع أنبوب عقد عموديا). للتأكد من أن الفأر هو أقل ما يقال الجياع قبل بدء الاختبار ، لم يتم توفير مربع المنزل مع الغذاء.
3. قبل بدء المرحلة المظلمة ، إزالة كدر خشبية للسماح للوصول الماوس إلى أنبوب اكتناز. في صباح اليوم التالي (مرة أخرى ، وتوقيت ليست حرجة) جمع وتزن كل من الكريات الغذائية التي تم مكنوز الى المنزل مربع القاعدة.

6. النتائج المتوقعة

باستخدام C57BL إناث / 6 الفئران ، فإن المبلغ يكون حول متوسط ​​مكنوز50-70 غرام. الآفات الحصينية قمع بقوة hoarding11 ، في حين أن الآفات قشرة الفص الجبهي يكون لها سوى تأثير ضعيف ¹² (الشكل 11).

الرقم 11. مكنوز وزن كريات الغذاء عن طريق التحكم والقشرة قبل الجبهية الإنسي - lesioned الفئران (الوساطات ونطاقات الشرائح الربعية). على الرغم من أن المتوسطات اختلافا كبيرا ، والتباين الشديد في وسائل الرقابة والنتيجة هي أبعد ما تكون عن مهمة إحصائيا (P = 0.3).

Discussion

هذه التجارب هي بسيطة للغاية لتشغيل ولكن تأثير أحجام كبيرة جدا ، مما يجعلها حساسة للغاية للعلاجات ، والاختلافات السلالة ، الخ وهي تتفق مع الجانب "تنقيح" من راسيل وبورتش في 3 روبية ^"18. في الواقع ، والأداء الجيد في اختبارات مثل تختبئ ويبدو أن يكون مؤشرا جيدا للصحة العامة في الحيوانات. وبالتالي يمكن أن يكون هذا اختبارا جيدا لتقييم الرفق بالحيوان.

ومن المعروف جيدا أهمية تخصيب البيئية للقوارض المختبرات في هذه الأيام. توفير مواد التعشيش الآن ممارسة معتادة في منازل الكثير من الحيوانات ، وهذا أمر من السهل القيام به. الحماس الذي يجعل تختبئ الفئران تحفر لتخصيب ممتازة يحتمل ، ولكن للأسف الذاتي "إعادة" الجحر الذي سيكون وسيلة عملية لتوفير هذا لم يتم حتى الآن نموا. إذا كان العثور على الفئران اكتناز إثراء لم يتحدد بعد.

_content "> عيب واحد هو أن البيانات التي تولدها هذه الاختبارات بصفة عامة غير المعلمية (وليس التمويه في التوزيع) ، وهناك حاجة لذلك غير مناسب بارامترية إحصاءات لتحليلها ، على سبيل المثال اختبار مان ويتني U للمقارنات البشرى ، كروسكال - اليس ANOVA لمجموعة البيانات المتعددة. إذا تم استخدام تكرار التصميمات وتدابير ، لأنه ليس هناك أي اختبار ANOVA مناسبة لغير بارامترية البيانات ، يمكن أن تتحول هذه النتائج ، مثلا عن طريق الجذر التربيعي أو إجراءات تسجيل لجعلها مطابقة لتوزيع أكثر طبيعية .

يمكن للقياسات الجهاز يكون مختلفا قليلا الى تلك المحددة في النص (مفيدة للالمجربون الولايات المتحدة) ولكن ينبغي تجنب خلافات واسعة. ومع ذلك ، في بعض الحالات ، قد يجد المجربون أخرى الانشاءات المختلفة تعمل بشكل أفضل من تلك التي وصفها هنا.

كما لجميع القياسات السلوكية ، ينبغي اختباره على الفئران لمعرفة ما اذا مستويات نشاطهم طبيعية ، وسوف يكون الخمول الواضح detrimental تأثير على الأنواع التقليدية السلوكيات. وكانت مستويات نشاطهم عندما سكرابي الفئران المصابة كانت تختبئ تظهر ضعف وتداخل ، العادي (اختبار في جهاز حقل مفتوح). في الواقع ، وهي فترة من النشاط الزائد يحدث حوالي 2-4 أسابيع بعد ضعاف أولا هذه السلوكيات الأنواع النموذجية ^2.

وضعف قوية تنتجها الآفات الحصينية على تختبئ ، تداخل واكتناز ، والتي هي من الأنواع التقليدية ، السلوكيات ، ويكمل العاهات في التعلم المكاني والتي هي من هذا القبيل memory9 راسخة آثار هذه الآفات. على ما يبدو أن يكون معادلا لعاهات في أنشطة الحياة اليومية من سمات ميلادي ^14.

قد تكون هذه الاختبارات الأنواع النموذجية تثبت جيدا لتكون ذات فائدة كبيرة في الفحص قبل السريرية لعلاج لمرض الزهايمر والأمراض العصبية الأخرى ^14. في كثير من اضطرابات الدماغ البشري قدرة خسارة أو تخفيض لأداء عشية العاديryday مهام لا تقل أهمية عن غيرها من الميزات لهذا المرض مثل ضعف الادراك. خاصة ، وهذا قد يتطلب إشراك فقدان مقدمي الرعاية والاجتماعية والاقتصادية هذا عبء كبير في كثير من الأحيان تفرض.