LT קיבלה תמיכה מענק Forschungsförderungsprogramm של רפואה באוניברסיטת גטינגן. PL ו MB נתמכו על ידי המרכז למחקר DFG על פיזיולוגיה מולקולרית של המוח (CMPB), גטינגן. המחברים מודים לד&quot;ר לארס Tatenhorst לעזרה עם videography ו בירגיט ליבאו עזרה עם אודיו עריכת וידאו.

בעלי חיים נרכשו מ ג&#39;קסון המעבדה (# 002726) 1. הם קלעו קלינית נתון הבדיקה של המנוע הפונקציה (rotarod מבחן) ושל כוח השרירים (תלוי במבחן תיל). כל הבדיקות האלה לבין הרג של בעלי חיים מאוחר יותר, על מנת להכין את חוט השדרה בוצעו בהתאם קרוב מאוד ההנחיות מקומיים לניהול נכון של ניסויים בבעלי חיים. 1. ציון קלינית מלבד הערכה של עכברים משקל הגוף נבחנים סימנים של הגירעון מנוע עם מערכת הנקודה הבאה 4 הבקיע 2: 4 נקודות: רגילות (שום סימן של חוסר תפקוד המנוע) 3 נקודות: רעד בגפיים האחוריות ניכרים כאשר תנאי בזנבו 2 נקודות: הפרעות בהליכה נוכחים 1 נקודה: גרירה של איבר אחד לפחות האחורית 0 נקודה: סימטרי<html> , שיתוק וחוסר יכולת הזכות עצמה או הפסד של 20% ממשקל הגוף לכל היותר, במקרה זה את בעלי החיים מומתים מיד את הניסוי הסתיים 2. בדיקות של תפקוד מוטורי וכוח שרירים תלוי חוט בדיקה זו משמשת להערכת כוח שרירי 3, 4. כל בעלי החיים לבצע את הבדיקה לפחות יום או יומיים לאחר הבדיקה rotarod. כל העכבר ממוקם על המכסה מחוייט עם חוט במרווחים של 0.8 ס&quot;מ ובזהירות התהפך, 60 ס&quot;מ מעל קש מכוסה התחתונה. אחרי האימון במשך שלוש פעמים רצופות של לפחות 180 של חביון ליפול נמדד. עכבר זה ניתנת עד שלושה ניסיונות לקיים על מכסה הפוך לתקופה מקסימלית של 180 וה התקופה הארוכה ביותר נרשם. Rotarod מבחן s = &quot;jove_content&quot;&gt; מנגנון rotarod (אוגו באזיל, Comerio, איטליה) שימש למדידת בתיאום המנוע, איזון המנוע יכולת הלמידה 3, 4. ביצועים טובים דורש רמה גבוהה של תיאום הסנסורית. המכשיר צריך להיות ממוקם בסביבה שלווה ולא מטרידה, כדי למנוע גירויים distractive עבור בעל החיים נבדק. הוא מורכב ציר המנוע מונע מבוקרת מחשב מסתובב וחמישה נתיבים חמש עכברים. פולס של העכברים מזוהים אוטומטית על צלחת פלסטיק בחלק התחתון של לחץ. אחרי האימון במשך שלוש פעמים רצופות של של לפחות 180 במהירות קבועה של 15 סל&quot;ד הזמן שבו בעלי חיים יכול להישאר על מוט מסתובב נמדד. כל חיה עוברת שלושה ניסיונות ההשהיה הארוכה ביותר בלי ליפול נרשם. בזמן של 180 נבחר זמן גיזום &#39;, כי רוב הבדלים משמעותיים תיאום מנוע מזוהים במסגרת הזמן הזה. 3. חוט השדרה הכנה <ol class="lalpha" style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעלי חיים נהרגים על ידי הפחה 2 CO בהתאם להנחיות המקומיות ושהם perfused מיד transcardially פתרון PBS ואחריו פתרון paraformaldehyde 4%. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> על מנת להכין את חוט השדרה של העכבר הקריב, חיה ממוקם על שולחן הניתוח ואת ארבעת הגפיים קבועים בצד כדי לחשוף את הצד האחורי של העכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כביסה קצר עם פתרון אתנול 70% מנקה את האתר של דיסקציה ומשטחת את המעיל שיער. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר מכן העור חקוק באיזמל חד של הקו החציוני. על מנת להקל על חיתוך העור נמתח על שני הצדדים. אם שרירי הרגליים יהיה מוכן, העור שלהם גם להיות חקוק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר חיתוך העור הושלמה, הוא הסיט עם זוג פינצטה לחשוף fascia השטחית הבסיסית של הגוף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שרירי הצוואר רצועה עורפית צריך להסיר והם CAמוכן refully. היזהר שלא לחתוך את חבל הטבור עמוק פגיעה בעמוד השדרה. שרירי הכתף ניתן גם להסיר על מנת לחשוף טוב יותר את עמוד השדרה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אז השרירים paravertebral יוסרו עמוד השדרה כולו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> על מנת לפתוח את laminectomies עמוד השדרה כמה צריך להתבצע. יש להתחיל מהחלק העליון גולגולתי באתר של מפרק atlanto-העורפית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זה הכי קל להסיר את קיבוע של שתי גפיים עליונות ו להתמתח יתר על המידה את הצוואר כדי להיות מסוגל יותר לבצע את laminectomy חוליות 1. אלה התרחקה בלי לגעת בחוט השדרה חשוף צוואר הרחם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חוליות יותר יוסרו על ידי 1 חוצים את קשתות בחוליות בשני הצדדים עם מספריים בזווית ואז מושך את התהליכים הגב. חלקים לרוחב הנותרים של החוליות יש להסיר כדי להקל מאוחר יותר הסרה מלאה של חוט השדרה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ציון דרך האנטומי של שדרה מותניכבל אני הוא עבוי כי נוכחת גם חוט השדרה הצווארי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כשסיים laminectomy של חוט השדרה כולו, ודא כי אתה גם transect כל השורשים הגחון ולשחרר את חוט השדרה של מאטר דורה של קרומי המוח את. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אז חוט השדרה הצווארי הוא חתך cranially ואתה מתחיל להסיר את חוט השדרה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבסוף חוט השדרה הוא חתך גם דיסטלי cauda-equina להשתחרר לחלוטין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בסופו של דבר, חוט השדרה ממוקמת בפתרון postfixating (paraformaldehyde למשל 4%) במשך הלילה יכול להיות מעובד יותר. בדרך כלל אנחנו cryosection חוט השדרה להכין אותו לניתוח immunohistological. </li></ol> 4. נציג תוצאות הטכניקה של הכנת חוט השדרה מהווה את המוקד של מאמר זה וידאו. זהו תנאי הכרחי חתך ברקמת מאוחר יותר, ובסופו של דבר לניתוח immunohistological של ספינהחוט וסעד חלקים. כדוגמה התוצאה הסופית, הבדיקות immunohistochemical האזור הקרן הקדמית של חוט השדרה המותני של העכבר wildtype (WT) של SOD G93A transgene (TG) העכבר באה לידי ביטוי. הנוירונים המוטוריים ניתן לזהות נוגדנים נגד דברו הראשי וסימון ניאון לאחר מכן עם נוגדנים Cy3 משני. בנוסף, גרעיני נגד כתם עם DAPI (4,6-diamidino-2-phenylindole) שבוצעה (איור 1). <img src="/files/ftp_upload/3936/3936fig1.jpg" alt="איור 1" /> באיור 1. Photomicrographs פלורסנט חזותי immunodetection של motoneurons עם נוגדן אנטי דברו (אדום) ואת גרעין הסלולר נגד כתם ידי DAPI (כחול) קרן חוט השדרה המותני העכבר הקדמי של wildtype (ט) (משמאל) ושל SOD G93A מהונדס (TG) (מימין) העכבר בגיל 130 ימים. סרגל קנה מידה: 40 מיקרומטר. כמו ניתוח immunohistochemical שלאת SOD בעכברים G93A אינו היקף העיקרי של מאמר זה יש לפנות את הפרסום המקורי, שבו אלה העכברים הטרנסגניים אופיינו ואת אלה האחרונים יותר, ללמוד גישות טיפוליות לעיון נוסף 1, 5, 6. אם השפעות טיפוליות יהיו מובחנים ברמה immunohistological מוגדר אלגוריתמים הערכה כמותית יש להחיל נתמך על ידי תוכנת stereological (לדוגמה לראות 7).

<ol>
	<li>Gurney, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+neuron+degeneration+in+mice+that+express+a+human+Cu,+Zn+superoxide+dismutase+mutation.">Motor neuron degeneration in mice that express a human Cu, Zn superoxide dismutase mutation.</a> Science. 264 (5166), 1772-1775 (1994).</li><li>Weydt, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+disease+onset+and+progression+in+the+SOD1+mouse+model+of+ALS.">Assessing disease onset and progression in the SOD1 mouse model of ALS.</a> Neuroreport. 14 (7), 1051-1054 (2003).</li><li>Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+phenotyping+strategies+for+mutant+mice.">Behavioral phenotyping strategies for mutant mice.</a> Neuron. 57 (6), 809-818 (2008).</li><li>Miana-Mena, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimal+methods+to+characterize+the+G93A+mouse+model+of+ALS.">Optimal methods to characterize the G93A mouse model of ALS.</a> Amyotroph. Lateral Scler. Other Motor Neuron Disord. 6 (1), 55-62 (2005).</li><li>Zhong, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activated+protein+C+therapy+slows+ALS&#45;like+disease+in+mice+by+transcriptionally+inhibiting+SOD1+in+motor+neurons+and+microglia+cells.">Activated protein C therapy slows ALS&#45;like disease in mice by transcriptionally inhibiting SOD1 in motor neurons and microglia cells.</a> J. Clin. Invest. 119 (11), 3437-3449 (2009).</li><li>Pitzer, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Granulocyte&#45;colony+stimulating+factor+improves+outcome+in+a+mouse+model+of+amyotrophic+lateral+sclerosis.">Granulocyte&#45;colony stimulating factor improves outcome in a mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.</a> Brain. 131 (Pt. 12), 3335-3347 (2008).</li><li>Gowing, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ablation+of+proliferating+microglia+does+not+affect+motor+neuron+degeneration+in+amyotrophic+lateral+sclerosis+caused+by+mutant+superoxide+dismutase.">Ablation of proliferating microglia does not affect motor neuron degeneration in amyotrophic lateral sclerosis caused by mutant superoxide dismutase.</a> J. Neurosci. 28 (41), 10234-10244 (2008).</li><li>Scott, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=interpretation+of+studies+in+the+standard+murine+model+of+ALS.">interpretation of studies in the standard murine model of ALS.</a> Amyotroph Lateral Scler. 9 (1), 4-15 (2008).</li><li>Turner, B. J., Talbot, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenics,+toxicity+and+therapeutics+in+rodent+models+of+mutant+SOD1&#45;mediated+familial+ALS.">Transgenics, toxicity and therapeutics in rodent models of mutant SOD1&#45;mediated familial ALS.</a> Prog Neurobiol. 85 (1), 94-134 (2008).</li><li>Corse, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preclinical+testing+of+neuroprotective+neurotrophic+factors+in+a+model+of+chronic+motor+neuron+degeneration.">Preclinical testing of neuroprotective neurotrophic factors in a model of chronic motor neuron degeneration.</a> Neurobiol Dis. 6 (5), 335-346 (1999).</li><li>Knippenberg, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Significance+of+behavioural+tests+in+a+transgenic+mouse+model+of+amyotrophic+lateral+sclerosis+&#40;ALS&#41;.">Significance of behavioural tests in a transgenic mouse model of amyotrophic lateral sclerosis &#40;ALS&#41;.</a> Behav Brain Res. 213 (1), 82-87 (2010).</li><li>Burgess, R. W., Cox, G. A., Seburn, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuromuscular+disease+models+and+analysis.">Neuromuscular disease models and analysis.</a> Methods Mol. Biol. 602, 347-393 (2010).</li><li>Hayworth, C. R., Gonzalez-Lima, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pre-symptomatic+detection+of+chronic+motor+deficits+and+genotype+prediction+in+congenic+B6.SOD1(G93A)+ALS+mouse+model.">Pre-symptomatic detection of chronic motor deficits and genotype prediction in congenic B6.SOD1(G93A) ALS mouse model.</a> Neuroscience. 164 (3), 975-985 (2009).</li><li>Ludolph, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Guidelines+for+preclinical+animal+research+in+ALS&#47;MND:+A+consensus+meeting.">Guidelines for preclinical animal research in ALS&#47;MND: A consensus meeting.</a> Amyotroph Lateral Scler. 11 (1-2), 38-45 (2010).</li><li>Boillee, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Onset+and+progression+in+inherited+ALS+determined+by+motor+neurons+and+microglia.">Onset and progression in inherited ALS determined by motor neurons and microglia.</a> Science. 5778 (3), 1389-1392 (2006).</li></ol>

אין ניגוד עניינים הצהיר.

המודל (G93A) SOD1 העכבר הגנטי הוא מודל בעל חיים בעל ערך לחקור את מהלך המחלה של אובדן motoneuron מתקדמת להשוות טרשת האנושי לרוחב amyotrophic 8. מגוון של פרדיגמות טיפול שונות הוערכו במודל זה ולייצג הבסיס לאחר מכן לבצע בדיקה קלינית 8-10 מחקרים בבני אדם. כדי להיות מסוגל לזהות הבדלים משמעותיים במחקר טיפול ניסיוני בעכברים אלו, יש חשיבות הנודע לכלול לפחות 24 גורים בהתאמה מגדרית מאוזנות עכברים בעלי רקע גנטי זהה ופעל עיצוב כפול עיוור 8. להשוות מחקרים קליניים בבני אדם, קריטריון אחד נקודת הסיום אחיד יש לבחור. הנה, זו הנפוצה ביותר היא חוסר היכולת של בעל החיים ימינה עצמה בתוך 30 שניות לאחר שיוצבו על צדו. אם הקריטריון הוא הגיע בעל החיים הוא הקריב את זמן החיים שלו נרשמת הזמן של הישרדות. Treatmeמחקרים-NT ניתן להתחיל במצב קליני presymptomatic (למשל ביום של החיים (דול) 50 או אפילו על דול 30), כאשר בעלי החיים עדיין אינם מפגינים שום סימן של חוסר תפקוד המנוע והוא יהיה קלע עם 4 נקודות במערכת הניקוד הקליני שלנו . אפשרות אחרת כוללת בגישה לטיפול סימפטומטי אשר אמור להתחיל כאשר הסימפטום הקליני הראשון מופיע רעידות הגפיים האחוריות ניכרים כאשר בעל החיים מושעה בזנבו. זה מוגדר הופעת המחלה וזה שלב המחלה הראשונית מדורגת עם ציון קליני 3. ליקויים משמעותיים בדיקות של תפקוד מוטורי של כוח השרירים בעיקר להתרחש רק יותר משניים עד ארבעה שבועות לאחר מכן. כפי בממוצע החיות מגיעים לשלב 1 מחלה קלינית סביב דול 80, כמה חוקרים להתחיל טיפול סימפטומטי שלהם לבעלי חיים כל הזמן בשלב זה בגישה פשוטה. בשתי סביבות אלו הוא חובה לעקוב אחר התקדמות המחלה. זה יש להתחיל בזמן התחלת הטיפול presympטיפול tomatically בעלי חיים (50 דול דול או 30, בהתאמה) או דול 70 עבור חיות שטופלו סימפטומטית. מעקב אחר התקדמות המחלה כוללת קביעת פעמיים בשבוע ממשקל הגוף, הניקוד נוירולוגית קלינית בדיקות של תפקוד מוטורי וכוח השרירים. אם בעלי החיים להגיע ציון קליני 1 (גרירה של איבר אחד לפחות אחורית) מומלץ לבצע מדי יום קביעת משקל גוף וניטור קליני כדי לא לפספס את הציון הקליני 0 נקודה (שיתוק סימטרי, חוסר יכולת הזכות עצמה או הפסד של 20 % ממשקל הגוף לכל היותר), כאשר בעלי החיים צריכים להיות מורדמים מיד את הניסוי הסתיים. מומלץ בוחן לראשונה מונחה על ידי חוקר בעל חיים מנוסה, מסייעת לזהות גם סימנים קליניים קלים של התקדמות. קליני 4 נקודה הניקוד המערכת לאחר Weydt ואח&#39; 2 היא מבוססת היטב בתחום, היא מערכת אמינה באמצעות קריטריונים אשר יכול ליצור הבדל ברור.הבחנה עדינה יותר של סימפטומים קליניים יהיה ברור פחות תלויה מאוד הבוחן. על מנת לאתר ליקויים התנהגותיים מגוון של פרדיגמות הבדיקה זמין. רוב החוקרים מעדיפים את הבדיקה rotarod מעריכה את היכולת של בעל חיים כדי לרוץ על גליל מסתובב 4, 11. במחקר להערכת המשמעות של בדיקות התנהגותיות במודל העכבר SOD1 G93A מבחן rotarod הוכיח שהוא רגיש מאוד לזהות הבדלים משמעותיים בין wildtype ואת העכברים הטרנסגניים כבר משבוע 16 של עידן ב 11. שינויים אפשריים כוללים פועל במהירות קבועה או לרוץ במהירות מואצת. בכל מקרה, בעלי החיים, יש לעבור הכשרה לפני הבדיקה תקפה 1 כי חלק עשוי להזדקק הכשרה יותר מאחרים כדי להשיג רמה בסיסית של תיאום המנוע. הגבלה מיוצג על ידי בעלי חיים בעלי מוטיבציה אחרת כדי לבצע משימה זו. עם זאת, ניתן פיצוי על ידי בדיקות חוזרות ונשנות של ה לפחותרי פעמים ביום הבחינה. עוד מבחן התנהגותי המנוע שהוא רגיש מאוד באיתור ליקויים מוטוריים המוקדמים הוא ניתוח טביעת הרגל 11. עם זאת, מייגע למדי, כי החיות יש מוטיבציה לדרוס את הגמלה לאחר רגליהם טבל מאגר של צבע. איכות של טביעת הרגל יכול להשתנות במידה רבה ו ניתוח בעזרת תוכנה קשה. לכן, אנו מעדיפים את הבדיקה rotarod להערכת תיאום מנוע. מבחן תיל תלויים העריכו כוח השרירים של הגפיים. זהו מבחן גולמי ולא בצורה הטובה ביותר מזהה גירעונות שרירים מוקדם כמה שבועות לאחר תחילת המחלה 4. עם זאת, קל מאוד לבצע את מנגנון הבדיקה כולה ניתן לבנות בקלות. מבחן משוכלל יותר כוח השרירים הוא השימוש מתמר כוח 12. כאן, עכבר מתבקש לתפוס את בר מחובר מתמר כוח עם או האחוריות או הקדמי שלההכפות. בדיקות פונקציונליות אחרים שיש לשקול לכלול את מדידת המרחק גלגל ריצה או אפילו הערכה של הפעילות בשדה פתוח 3, 13. עם זאת, מניסיוננו שילוב של rotarod ואת הבדיקה חוט תלוי הוכיח שהוא רגיש ביותר, מבחינה מעשית בקלות זמן יעיל להערכה של SOD1 לעכברים G93A. באופן כללי, מחקר קליני בבעלי חיים צריך להיות מתוכנן בקפידה, ועליה לפעול על עקרונות היסוד של כמה ניסויים קליניים בבני אדם כמתואר בהנחיות להתרועע ( <a href="http://www.consort-statement.org" target="_blank">www.consort-statement.org</a> ) 14. רק אז, השימוש בבעלי חיים למחקר קליני יכולה להיות מוצדקת והתוצאות יכולות להביא בסופו של דבר תרגום מוצלח ליישום קליניים בבני אדם. ממצאים אלה קליניים והתנהגותיים תמיד צריך להיות מתואם לניתוח של הפתולוגיה של היחידה התוקפת כולל חוט השדרה Motoתא עצב, האקסון ו neuromuscular לצומת 14. הנה, ניתוח איכותי של מערכת העצבים המרכזית בחוט השדרה הפתולוגיה היא תנאי הכרחי פרשנות של תופעות בהישרדות או התקדמות המחלה. בגלל הקיבעון רקמות יסודית היא קריטית, טפטוף של בעלי החיים עם paraformaldehyde 4% המכיל PBS-הפתרון צריך להיות תקנית גם כן. כדי להיות מסוגל להסיר בזהירות את חוט השדרה שולחן לנתיחה צריך להיות מותקן יחד עם מיקרוסקופ ניתוח ומכשירי ניתוח קבוע בסדר צריך להיות זמין (ראו רשימה של מכשירי ניתוח בהמשך). אחרי חוט השדרה כולו הוסר, זה יכול להיות מעובד לטכניקה חתך המתאים (למשל vibratome או cryotome) והוא יכול סוף סוף להיות חשוף ניתוח immunohistological. כאן, הפרמטרים ההערכה הבסיסיים הם המספרים של motoneurons בעמוד השדרה ותאי גלייה פעיל או חדירה 10, 15. בהתאם לשאלת המחקר המקורי, מ &#39;immunohistochemical נוסףarkers כמו אגרגטים SOD או CNS שלמות האנדותל ניתן להעריך. יתר על כן, מחלת עצבים היקפית מערכת הפתולוגיה ניתן להעריך על ידי בדיקה של אקסונים העצב ההיקפיים של צמתים התוקפת. רק שילוב של ניתוחים הן קליניים immunohistochemical של מערכת העצבים המרכזית ו PNS לספק מבט מעמיק הכולל מחא הפתולוגיה שיש בקורלציה עם ממצאים קליניים.

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td></td><td> יצרן </td><td> הזמנת מידע </td></tr><tr><td> ההתנהגות בדיקה </td><td></td><td></td></tr><tr><td> רוטה-Rod של עכברים </td><td> אוגו באזיל, Comerio, איטליה </td><td> # 47600 </td></tr><tr><td> תלוי במכשיר תיל </td><td> מחוייט </td><td></td></tr><tr><td colspan="3"></td></tr><tr><td> חוט השדרה הכנה </td><td></td><td></td></tr><tr><td> מבצע טבלה מבצע מנורה כפפות מגן </td><td></td><td></td></tr><tr><td> &quot;איריס&quot; מספריים, מוטה הצידה </td><td> מדע כלים עדינים, היידלברג, גרמניה </td><td> 14063-09 </td></tr><tr><td> כוהן-Vannas אביב מספריים, ישרים </td><td> מדע כלים עדינים, היידלברג, גרמניה </td><td> 15000-10 </td&gt; </tr><tr><td> מיקרו מלקחיים </td><td> Hammacher, Solingen, גרמניה </td><td> HWC 111-10 </td></tr><tr><td> אזמל &quot;präzisa פלוס&quot; </td><td> Dahlhausen, קלן, גרמניה </td><td> 11.000.00.510, איור 10 </td></tr></tbody></table>

clinical testing and spinal cord removal in a mouse model for amyotrophic lateral sclerosis (als)

טרשת לרוחב amyotrophic (ALS) היא מחלת ניוון עצבים קטלנית והתוצאה היא ניוון הדרגתי של motoneurons. השיא של התפרצות הוא סביב 60 שנה למחלה סדירה סביב 50 שנה למחלה משפחתית. בעקבות הקורס המתקדם שלה, 50% מהחולים מתים תוך 30 חודשים של תחילת הסימפטומים. על מנת להעריך אפשרויות טיפול חדשות למחלה זו, מודלים העכבר הגנטיים של ALS נוצרו על בסיס מוטציות משפחתיות האדם בגן SOD, כמו מוטציה SOD1 (G93A). ההיבטים החשובים ביותר שיש הערכה במודל הם בסך הכל, הישרדות כמובן קלינית בתפקוד המוטורי. הנה, אנחנו מדגימים את הערכה קלינית, להראות ההולכה של שתי בדיקות רכב התנהגותיים ולספק מערכות הבקיע כמותיים על כל הפרמטרים. כי בניתוח מעמיק של המודל העכבר ALS בדרך כלל דורש בדיקה immunohistochemical של חוט השדרה, אנחנו מדגימים את הכנתה בפירוט החלת לעשותlaminectomy rsal השיטה. הממצאים היסטולוגית למופת הם הפגינו. יישום מקיף של שיטות הבדיקה המתואר מחקרים על מודל עכברים של ALS יאפשר חוקר באופן אמין לבחון אפשרויות טיפוליות עתידיות אשר יכול לשמש בסיס ניסויים קליניים בבני אדם אחר כך.

Watch this Scientific Journal Video about Clinical Testing and Spinal Cord Removal in a Mouse Model for Amyotrophic Lateral Sclerosis ALS at JoVE.com

Clinical Testing and Spinal Cord Removal in a Mouse Model for Amyotrophic Lateral Sclerosis ALS

במודל של עכברים של טרשת לרוחב amyotrophic (ALS) נבחן קלינית התנהגותית. כתנאי ניתוח immunohistological נלווה להכנת חוט השדרה מתואר בפירוט.

בדיקה קלינית הסרת חוט השדרה במודל של עכברים של טרשת לרוחב amyotrophic (ALS)

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disorder resulting in progressive degeneration of motoneurons. Peak of onset is around 60 ...

clinical-testing-spinal-cord-removal-mouse-model-for-amyotrophic

Google

Research

JoVE Journal

Medicine

Clinical Testing and Spinal Cord Removal in a Mouse Model for Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS)

27.9K Views.  University Medicine Göttingen. במודל של עכברים של טרשת לרוחב amyotrophic (ALS) נבחן קלינית התנהגותית. כתנאי ניתוח immunohistological נלווה להכנת חוט השדרה מתואר בפירוט.

Video: Clinical Testing and Spinal Cord Removal in a Mouse Model for Amyotrophic Lateral Sclerosis ALS

A Protocol for Comprehensive Assessment of Bulbar Dysfunction in Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS)

Improved methods for assessing bulbar impairment are necessary for expediting diagnosis of bulbar dysfunction in ALS, for predicting disease progression across speech subsystems, and for addressing the critical need for sensitive outcome measures for ongoing experimental treatment trials. To address this need, we are obtaining longitudinal profiles of bulbar impairment in 100 individuals based on a comprehensive instrumentation-based assessment that yield objective measures. Using instrumental approaches to quantify speech-related behaviors is very important in a field that has primarily relied on subjective, auditory-perceptual forms of speech assessment1. Our assessment protocol measures performance across all of the speech subsystems, which include respiratory, phonatory (laryngeal), resonatory (velopharyngeal), and articulatory. The articulatory subsystem is divided into the facial components (jaw and lip), and the tongue. Prior research has suggested that each speech subsystem responds differently to neurological diseases such as ALS. The current protocol is designed to test the performance of each speech subsystem as independently from other subsystems as possible. The speech subsystems are evaluated in the context of more global changes to speech performance. These speech system level variables include speaking rate and intelligibility of speech.
The protocol requires specialized instrumentation, and commercial and custom software. The respiratory, phonatory, and resonatory subsystems are evaluated using pressure-flow (aerodynamic) and acoustic methods. The articulatory subsystem is assessed using 3D motion tracking techniques. The objective measures that are used to quantify bulbar impairment have been well established in the speech literature and show sensitivity to changes in bulbar function with disease progression. The result of the assessment is a comprehensive, across-subsystem performance profile for each participant. The profile, when compared to the same measures obtained from healthy controls, is used for diagnostic purposes. Currently, we are testing the sensitivity and specificity of these measures for diagnosis of ALS and for predicting the rate of disease progression. In the long term, the more refined endophenotype of bulbar ALS derived from this work is expected to strengthen future efforts to identify the genetic loci of ALS and improve diagnostic and treatment specificity of the disease as a whole. The objective assessment that is demonstrated in this video may be used to assess a broad range of speech motor impairments, including those related to stroke, traumatic brain injury, multiple sclerosis, and Parkinson disease.

A Protocol for Comprehensive Assessment of Bulbar Dysfunction in Amyotrophic Lateral Sclerosis ALS

Objective assessments of the physiological mechanisms that support speech are needed to monitor disease onset and progression in persons with ALS and to quantify treatment effects in clinical trials. In this video, we present a comprehensive, instrumentation-based protocol for quantifying speech motor performance in clinical populations.

פרוטוקול הערכה מקיפה של תפקוד לקוי בבית ממחלת טרשת לרוחב amyotrophic (ALS)

Improved methods for assessing bulbar impairment are necessary for expediting diagnosis of bulbar dysfunction in ALS, for predicting disease progression ...

Intraspinal Cell Transplantation for Targeting Cervical Ventral Horn in Amyotrophic Lateral Sclerosis and Traumatic Spinal Cord Injury

Respiratory compromise due to phrenic motor neuron loss is a debilitating consequence of a large proportion of human traumatic spinal cord injury (SCI) cases 1 and is the ultimate cause of death in patients with the motor neuron disorder, amyotrophic laterals sclerosis (ALS) 2.
ALS is a devastating neurological disorder that is characterized by relatively rapid degeneration of upper and lower motor neurons. Patients ultimately succumb to the disease on average 2-5 years following diagnosis because of respiratory paralysis due to loss of phrenic motor neuron innnervation of the diaphragm 3. The vast majority of cases are sporadic, while 10% are of the familial form. Approximately twenty percent of familial cases are linked to various point mutations in the Cu/Zn superoxide dismutase 1 (SOD1) gene on chromosome 21 4. Transgenic mice 4,5 and rats 6 carrying mutant human SOD1 genes (G93A, G37R, G86R, G85R) have been generated, and, despite the existence of other animal models of motor neuron loss, are currently the most highly used models of the disease.
Spinal cord injury (SCI) is a heterogeneous set of conditions resulting from physical trauma to the spinal cord, with functional outcome varying according to the type, location and severity of the injury 7. Nevertheless, approximately half of human SCI cases affect cervical regions, resulting in debilitating respiratory dysfunction due to phrenic motor neuron loss and injury to descending bulbospinal respiratory axons 1. A number of animal models of SCI have been developed, with the most commonly used and clinically-relevant being the contusion 8.
Transplantation of various classes of neural precursor cells (NPCs) is a promising therapeutic strategy for treatment of traumatic CNS injuries and neurodegeneration, including ALS and SCI, because of the ability to replace lost or dysfunctional CNS cell types, provide neuroprotection, and deliver gene factors of interest 9.
Animal models of both ALS and SCI can model many clinically-relevant aspects of these diseases, including phrenic motor neuron loss and consequent respiratory compromise 10,11. In order to evaluate the efficacy of NPC-based strategies on respiratory function in these animal models of ALS and SCI, cellular interventions must be specifically directed to regions containing therapeutically relevant targets such as phrenic motor neurons. We provide a detailed protocol for multi-segmental, intraspinal transplantation of NPCs into the cervical spinal cord ventral gray matter of neurodegenerative models such as SOD1G93A mice and rats, as well as spinal cord injured rats and mice 11.

Neural precursor transplantation is a promising strategy for protecting and/or replacing lost/dysfunctional cervical phrenic motor neurons in spinal cord injury (SCI) and the motor neuron disorder, amyotrophic laterals sclerosis (ALS). We provide a protocol for cell delivery to cervical spinal cord ventral horn in rodent models of ALS and SCI.

Intraspinal השתלת תאים עבור מיקוד הורן הגחון צוואר הרחם ב טרשת לרוחב amyotrophic וקורד טראומטית פגיעה בעמוד השדרה

Respiratory compromise due to phrenic motor neuron loss is a debilitating consequence of a large proportion of human traumatic spinal cord injury (SCI) ...

Acute and Chronic Tactile Sensory Testing after Spinal Cord Injury in Rats

Spinal cord injury (SCI) impairs sensory systems causing allodynia1-8. To identify cellular and molecular causes of allodynia, sensitive and valid sensory testing in rat SCI models is needed. However, until recently, no single testing approach had been validated for SCI so that standardized methods have not been implemented across labs. Additionally, available testing methods could not be implemented acutely or when severe motor impairments existed, preventing studies of the development of SCI-induced allodynia3. Here we present two validated sensory testing methods using von Frey Hair (VFH) monofilaments which quantify changes in tactile sensory thresholds after SCI4-5. One test is the well-established Up-Down test which demonstrates high sensitivity and specificity across different SCI severities when tested chronically5. The other test is a newly-developed dorsal VFH test that can be applied acutely after SCI when allodynia develops, prior to motor recovery4-5. Each VFH monofilament applies a calibrated force when touched to the skin of the hind paw until it bends. In the up-down method, alternating VFHs of higher or lower forces are used on the plantar L5 dermatome to delineate flexor withdrawal thresholds. Successively higher forces are applied until withdrawal occurs then lower force VFHs are used until withdrawal ceases. The tactile threshold reflects the force required to elicit withdrawal in 50% of the stimuli. For the new test, each VFH is applied to the dorsal L5 dermatome of the paw while the rat is supported by the examiner. The VFH stimulation occurs in ascending order of force until at least 2 of 3 applications at a given force produces paw withdrawal. Tactile sensory threshold is the lowest force to elicit withdrawal 66% of the time. Acclimation, testing and scoring procedures are described. Aberrant trials that require a retest and typical trials are defined. Animal use was approved by Ohio State University Animal Care and Use Committee.

We describe two tactile sensory testing methods for acute or chronic periods of spinal cord injury in rats. These validated procedures can detect the development and maintenance of allodynia-like sensations.

אקוטי וכרוני בדיקה חושי טקטילי לאחר פגיעה בחוט השדרה של חולדות

Spinal cord injury (SCI) impairs sensory systems causing allodynia1-8. To identify cellular and molecular causes of allodynia, sensitive and valid sensory ...

A Contusion Model of Severe Spinal Cord Injury in Rats

The translational potential of novel treatments should be investigated in severe spinal cord injury (SCI) contusion models. A detailed methodology is described to obtain a consistent model of severe SCI. Use of a stereotactic frame and computer controlled impactor allows for creation of reproducible injury. Hypothermia and urinary tract infection pose significant challenges in the post-operative period. Careful monitoring of animals with daily weight recording and bladder expression allows for early detection of post-operative complications. The functional results of this contusion model are equivalent to transection models. The contusion model can be utilized to evaluate the efficacy of both neuroprotective and neuroregenerative approaches.

A contusion model of severe spinal cord injury is described. Detailed pre-operative, operative and post-operative steps are described to obtain a consistent model.

דגם חבורה של פגיעה בחוט השדרה חמורה בחולדות

The translational potential of novel treatments should be investigated in severe spinal cord injury (SCI) contusion models. A detailed methodology is ...

Utility of Dissociated Intrinsic Hand Muscle Atrophy in the Diagnosis of Amyotrophic Lateral Sclerosis

The split hand phenomenon refers to predominant wasting of thenar muscles and is an early and specific feature of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). A novel split hand index (SI) was developed to quantify the split hand phenomenon, and its diagnostic utility was assessed in ALS patients. The split hand index was derived by dividing the product of the compound muscle action potential (CMAP) amplitude recorded over the abductor pollicis brevis and first dorsal interosseous muscles by the CMAP amplitude recorded over the abductor digiti minimi muscle. In order to assess the diagnostic utility of the split hand index, ALS patients were prospectively assessed and their results were compared to neuromuscular disorder patients. The split hand index was significantly reduced in ALS when compared to neuromuscular disorder patients (P&#60;0.0001). Limb-onset ALS patients exhibited the greatest reduction in the split&#160;hand index, and a value of 5.2 or less reliably differentiated ALS from other neuromuscular disorders. Consequently, the split&#160;hand index appears to be a novel diagnostic biomarker for ALS, perhaps facilitating an earlier diagnosis.

Dissociated atrophy of intrinsic hand muscles, termed the split hand, appears to be a specific feature of amyotrophic lateral sclerosis (ALS).&#160;Consequently, a novel neurodiagnostic test, termed the split hand&#160;index, was developed to quantify the clinical phenomenon of the split hand, which differentiated ALS from mimic disorders.

שירות של ניוון שרירים הניתק פנימי יד באבחון של Amyotrophic Lateral Sclerosis

The split hand phenomenon refers to predominant wasting of thenar muscles and is an early and specific feature of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). A ...

Controlled Cortical Impact Model for Traumatic Brain Injury

Every year over a million Americans suffer a traumatic brain injury (TBI). Combined with the incidence of TBIs worldwide, the physical, emotional, social, and economical effects are staggering. Therefore, further research into the effects of TBI and effective treatments is necessary. The controlled cortical impact (CCI) model induces traumatic brain injuries ranging from mild to severe. This method uses a rigid impactor to deliver mechanical energy to an intact dura exposed following a craniectomy. Impact is made under precise parameters at a set velocity to achieve a pre-determined deformation depth. Although other TBI models, such as weight drop and fluid percussion, exist, CCI is more accurate, easier to control, and most importantly, produces traumatic brain injuries similar to those seen in humans. However, no TBI model is currently able to reproduce pathological changes identical to those seen in human patients. The CCI model allows investigation into the short-term and long-term effects of TBI, such as neuronal death, memory deficits, and cerebral edema, as well as potential therapeutic treatments for TBI.

Traumatic brain injuries (TBIs) remain a serious health problem. Using the controlled cortical impact surgery model, research on the effects of TBI and possible treatment methods may be performed.

השפעת דגם קליפת המוח מבוקר לפגיעה מוחית טראומטית

Every year over a million Americans suffer a traumatic brain injury (TBI).  Combined with the incidence of TBIs worldwide, the physical, emotional, ...

A Radio-telemetric System to Monitor Cardiovascular Function in Rats with Spinal Cord Transection and Embryonic Neural Stem Cell Grafts

High thoracic or cervical spinal cord injury (SCI) can lead to cardiovascular dysfunction. To monitor cardiovascular parameters, we implanted a catheter connected to a radio transmitter into the femoral artery of rats that underwent a T4 spinal cord transection with or without grafting of embryonic brainstem-derived neural stem cells expressing green fluorescent protein. Compared to other methods such as cannula insertion or tail-cuff, telemetry is advantageous to continuously monitor blood pressure and heart rate in freely moving animals. It is also capable of long term multiple data acquisitions. In spinal cord injured rats, basal cardiovascular data under unrestrained condition and autonomic dysreflexia in response to colorectal distension were successfully recorded. In addition, cardiovascular parameters before and after SCI can be compared in the same rat if a transmitter is implanted before a spinal cord transection. One limitation of the described telemetry procedure is that implantation in the femoral artery may influence the blood supply to the ipsilateral hindlimb.

We present a protocol for using a radio-telemetric system to record cardiovascular parameters in T4 spinal cord transected rats eight weeks after embryonic brainstem neural stem cell grafting into the lesion site. Telemetry is an advanced technique to accurately evaluate cardiovascular function in conscious freely moving spinal cord injured rats.

מערכת רדיו-telemetric לפקח פונקצית לב וכלי דם אצל חולדות עם חוט השדרה חיתוך רוחב ועוברי גזע עצבי שתלי סלולארי

High thoracic or cervical spinal cord injury (SCI) can lead to cardiovascular dysfunction. To monitor cardiovascular parameters, we implanted a catheter ...

Calibrated Forceps Model of Spinal Cord Compression Injury

Compression injuries of the murine spinal cord are valuable animal models for the study of spinal cord injury (SCI) and spinal regenerative therapy. The calibrated forceps model of compression injury is a convenient, low cost, and very reproducible animal model for SCI. We used a pair of modified forceps in accordance with the method published by Plemel et al. (2008) to laterally compress the spinal cord to a distance of 0.35 mm. In this video, we will demonstrate a dorsal laminectomy to expose the spinal cord, followed by compression of the spinal cord with the modified forceps. In the video, we will also address issues related to the care of paraplegic laboratory animals. This injury model produces mice that exhibit impairment in sensation, as well as impaired hindlimb locomotor function. Furthermore, this method of injury produces consistent aberrations in the pathology of the SCI, as determined by immunohistochemical methods. After watching this video, viewers should be able to determine the necessary supplies and methods for producing SCI of various severities in the mouse for studies on SCI and/or treatments designed to mitigate impairment after injury.

Spinal cord injury models should be highly reproducible. We demonstrate that the calibrated forceps compression model of spinal cord injury is an easy to use surgical method for generating reproducible injuries to the murine spinal cord.

מכויל דגם מלקחיים של חוט השדרה דחיסת פגיעה

Compression injuries of the murine spinal cord are valuable animal models for the study of spinal cord injury (SCI) and spinal regenerative therapy. The ...

A Quick Phenotypic Neurological Scoring System for Evaluating Disease Progression in the SOD1-G93A Mouse Model of ALS

The SOD1-G93A transgenic mouse is the most widely used animal model of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). At ALS TDI we developed a phenotypic screening protocol, demonstrated in video herein, which reliably assesses the neuromuscular function of SOD1-G93A mice in a quick manner. This protocol encompasses a simple neurological scoring system (NeuroScore) designed to assess hindlimb function. NeuroScore is focused on hindlimb function because hindlimb deficits are the earliest reported neurological sign of disease in SOD1-G93A mice. The protocol developed by ALS TDI provides an unbiased assessment of onset of paresis (slight or partial paralysis), progression and severity of paralysis and it is sensitive enough to identify drug-induced changes in disease progression. In this report, the combination of a detailed manuscript with video minimizes scoring ambiguities and inter-experimenter variability thus allowing for the protocol to be adopted by other laboratories and enabling comparisons between studies taking place at different settings. We believe that this video protocol can serve as an excellent training tool for present and future ALS researchers.

This video protocol describes a sensitive, reliable, and quick method for evaluating the neuromuscular deficits in a transgenic mouse model of amyotrophic lateral sclerosis.

שיטת ניקוד מהירה פנוטיפי נוירולוגיות להערכת מחלת התקדמות בSOD1-G93A מודל העכבר של ALS

The SOD1-G93A transgenic mouse is the most widely used animal model of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). At ALS TDI we developed a phenotypic screening ...

A Neonatal Mouse Spinal Cord Compression Injury Model

Spinal cord injury (SCI) typically causes devastating neurological deficits, particularly through damage to fibers descending from the brain to the spinal cord. A major current area of research is focused on the mechanisms of adaptive plasticity that underlie spontaneous or induced functional recovery following SCI. Spontaneous functional recovery is reported to be greater early in life, raising interesting questions about how adaptive plasticity changes as the spinal cord develops. To facilitate investigation of this dynamic, we have developed a SCI model in the neonatal mouse. The model has relevance for pediatric SCI, which is too little studied. Because neural plasticity in the adult involves some of the same mechanisms as neural plasticity in early life1, this model may potentially have some relevance also for adult SCI. Here we describe the entire procedure for generating a reproducible spinal cord compression (SCC) injury in the neonatal mouse as early as postnatal (P) day 1. SCC is achieved by performing a laminectomy at a given spinal level (here described at thoracic levels 9-11) and then using a modified Yasargil aneurysm mini-clip to rapidly compress and decompress the spinal cord. As previously described, the injured neonatal mice can be tested for behavioral deficits or sacrificed for ex vivo physiological analysis of synaptic connectivity using electrophysiological and high-throughput optical recording techniques1. Earlier and ongoing studies using behavioral and physiological assessment have demonstrated a dramatic, acute impairment of hindlimb motility followed by a complete functional recovery within 2 weeks, and the first evidence of changes in functional circuitry at the level of identified descending synaptic connections1.

This article describes a method for generating a reproducible spinal cord compression injury (SCI) in the neonatal mouse. The model provides an advantageous platform for studying mechanisms of adaptive plasticity that underlie spontaneous functional recovery.

חוט השדרה עכבר בילוד דגם פגיעה דחיסה

Spinal cord injury (SCI) typically causes devastating neurological deficits, particularly through damage to fibers descending from the brain to the spinal ...