We would like to thank everyone at Shriners Hospital Pediatric Research Center, in particular Dr. Mickey Seltzer, of whom without his support, this work would not have been funded. In addition, we would like to thank Isha Srivastava, who contributed to early data collection and Amy He, who helped with the figures. This study was funded by Shriners Hospitals for Children. No funding source played a role in experimental design or decision to submit the paper for publication.

<ol>
	<li>Nakamura, M., Bregman, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differences+in+neurotrophic+factor+gene+expression+profiles+between+neonate+and+adult+rat+spinal+cord+after+injury.">Differences in neurotrophic factor gene expression profiles between neonate and adult rat spinal cord after injury.</a> Exp Neurol. 169 (2), 407-415 (2001).</li><li>Widenfalk, J., Lundstr&#246;mer, K., Jubran, M., Brene, S., Olson, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurotrophic+factors+and+receptors+in+the+immature+and+adult+spinal+cord+after+mechanical+injury+or+kainic+acid.">Neurotrophic factors and receptors in the immature and adult spinal cord after mechanical injury or kainic acid.</a> J Neurosci. 21 (10), 3457-3475 (2001).</li><li>Fern&#225;ndez-L&#242;pez, D., Faustino, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blood-brain+barrier+permeability+is+increased+after+acute+adult+stroke+but+not+neonatal+stroke+in+the+rat.">Blood-brain barrier permeability is increased after acute adult stroke but not neonatal stroke in the rat.</a> J Neurosci. 32 (28), 9588-9600 (2012).</li><li>Cusick, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extensive+cortical+reorganization+following+sciatic+nerve+injury+in+adult+rats+versus+restricted+reorganization+after+neonatal+injury:+implications+for+spatial+and+temporal+limits+on+somatosensory+plasticity.">Extensive cortical reorganization following sciatic nerve injury in adult rats versus restricted reorganization after neonatal injury: implications for spatial and temporal limits on somatosensory plasticity.</a> Prog Brain Res. 108, 379-390 (1996).</li><li>Barrett, C. P., Donati, E. J., Guth, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differences+between+adult+and+neonatal+rats+in+their+astroglial+response+to+spinal+injury.">Differences between adult and neonatal rats in their astroglial response to spinal injury.</a> Exp Neurol. 84 (2), 374-385 (1984).</li><li>Villapol, S., Gelot, A., Renolleau, S., Charriaut-Marlangue, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Astrocyte+Responses+after+Neonatal+Ischemia:+The+Yin+and+the+Yang.">Astrocyte Responses after Neonatal Ischemia: The Yin and the Yang.</a> Neuroscientist. 14 (4), 339-344 (2008).</li><li>Craig, A., Ling Luo, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+analysis+of+perinatal+rodent+oligodendrocyte+lineage+progression+and+its+correlation+with+human.">Quantitative analysis of perinatal rodent oligodendrocyte lineage progression and its correlation with human.</a> Exp Neurol. 181 (2), 231-240 (2003).</li><li>Shen, Y., Liu, X. B., Pleasure, D. E., Deng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Axon-glia+synapses+are+highly+vulnerable+to+white+matter+injury+in+the+developing+brain.">Axon-glia synapses are highly vulnerable to white matter injury in the developing brain.</a> J Neurosci Res. 90 (1), 105-121 (2012).</li><li>Shen, Y., Plane, J. M., Deng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+periventricular+leukomalacia.">Mouse models of periventricular leukomalacia.</a> J Vis Exp. (39), (2010).</li><li>Fox, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reflex-ontogeny+and+behavioural+development+of+the+mouse.">Reflex-ontogeny and behavioural development of the mouse.</a> Anim Behav. 13 (2), 234-241 (1965).</li><li>Tremml, P., Lipp, H. P., M&#252;ller, U., Ricceri, L., Wolfer, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurobehavioral+development,+adult+openfield+exploration+and+swimming+navigation+learning+in+mice+with+a+modified+beta-amyloid+precursor+protein+gene.">Neurobehavioral development, adult openfield exploration and swimming navigation learning in mice with a modified beta-amyloid precursor protein gene.</a> Behav Brain Res. 95 (1), 65-76 (1998).</li><li>Wahlsten, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+developmental+time+scale+for+postnatal+changes+in+brain+and+behavior+of+B6D2F2+mice.">A developmental time scale for postnatal changes in brain and behavior of B6D2F2 mice.</a> Brain Res. 72 (2), 251-264 (1974).</li><li>Balasubramaniam, J., Xue, M., Del Bigio, . <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+motor+deficit+following+periventricular+hemorrhage+in+neonatal+rats:+A+potential+model+for+human+cerebral+palsy.">Long-term motor deficit following periventricular hemorrhage in neonatal rats: A potential model for human cerebral palsy.</a> J Cerebr Blood F Met. , (2005).</li><li>Williams, E., Scott, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Development+of+Social+Behavior+Patterns+in+the+Mouse,+in+Relation+to+Natural+Periods.">The Development of Social Behavior Patterns in the Mouse, in Relation to Natural Periods.</a> Behaviour. 6 (1), 35-65 (1954).</li><li>Heyser, C. J., Crawley, J. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+developmental+milestones+in+rodents.">Assessment of developmental milestones in rodents.</a> Current protocols in neuroscience. Chapter 8, (2004).</li><li>Corti, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Grip strength TREAT-NMD: Experimental protocols for SMA animal models. , (2014).</li><li>Corti, S., Nizzardo, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+stem+cell+transplantation+can+ameliorate+the+phenotype+of+a+mouse+model+of+spinal+muscular+atrophy.">Neural stem cell transplantation can ameliorate the phenotype of a mouse model of spinal muscular atrophy.</a> J Clin Invest. 118 (10), 3316-3330 (2008).</li><li>Grondard, C., Biondi, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regular+exercise+prolongs+survival+in+a+type+2+spinal+muscular+atrophy+model+mouse.">Regular exercise prolongs survival in a type 2 spinal muscular atrophy model mouse.</a> J Neurosci. 25 (33), 7615-7622 (2005).</li><li>El-Khodor, B. F. <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+for+Neonates.">Behavioral Phenotyping for Neonates.</a> Experimental Protocols for SMA animal models. , (2011).</li><li>El-Khodor, B. F., Edgar, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+a+battery+of+tests+for+drug+candidate+evaluation+in+the+SMNDelta7+neonate+model+of+spinal+muscular+atrophy.">Identification of a battery of tests for drug candidate evaluation in the SMNDelta7 neonate model of spinal muscular atrophy.</a> Exp Neurol. 212 (1), 29-43 (2008).</li><li>Venerosi, A., Ricceri, L., Scattoni, M. L., Calamandrei, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prenatal+chlorpyrifos+exposure+alters+motor+behavior+and+ultrasonic+vocalization+in+CD-1+mouse+pups.">Prenatal chlorpyrifos exposure alters motor behavior and ultrasonic vocalization in CD-1 mouse pups.</a> Environ Health. 8 (12), (2009).</li><li>Hill, J. M., Lim, M. A., Stone, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developmental+milestones+in+the+newborn+mouse.">Developmental milestones in the newborn mouse.</a> Neuromethods 39: Neuropeptide Techniques. , (2008).</li><li>Yu, Y., Keshner, A. E., Tucker, C. A., Thompson, E. D., Lauer, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+dependence+influences+postural+responses+to+continuous+visual+perturbation+in+adults+with+spastic+cerebral+palsy.">Visual dependence influences postural responses to continuous visual perturbation in adults with spastic cerebral palsy.</a> , (2016).</li><li>Carlson, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+four+limb+hanging+tests+to+monitor+muscle+strength+and+condition+over+time.">The use of four limb hanging tests to monitor muscle strength and condition over time.</a> Experimental Protocols for SMA animal models. , (2011).</li><li>Gordon, A. M., Duff, S. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relation+between+clinical+measures+and+fine+manipulative+control+in+children+with+hemiplegic+cerebral+palsy.">Relation between clinical measures and fine manipulative control in children with hemiplegic cerebral palsy.</a> Dev Med Child Neurol. 41 (9), 586-591 (1999).</li><li>Futagi, Y., Toribe, Y., Suzuki, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+grasp+reflex+and+moro+reflex+in+infants:+hierarchy+of+primitive+reflex+responses.">The grasp reflex and moro reflex in infants: hierarchy of primitive reflex responses.</a> Int J Pediat. , (2012).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

שימוש במודלים של בעלי חיים כדי לחקור מחלות אדם הוא רלוונטי רק אם יש חפיפה בין התגובה התאית ומולקולרית בין אדם מכרסם וכי הבדיקות התנהגותיות בצעו שייכות ישירה סימפטומי אדם. אחת הסוגיות העיקריות עם מחקרי מחלת ילדים הוא כי חוקרים רבים להשתמש מכרסמים מבוגרים כדי ליצור את המודל, כמו גם להערכה התנהגותית מכרסמת מבוגר, מבלי לקחת בחשבון את ההבדלים התפתחותי עשויים להיות חשוב עבור תהליך המחלה. בגלל הבעיות אלה, חשוב כי מחקר על שימוש מחלת ילדים לא רק בזמן נקודות התפתחותי המותאם המתאים (למשל, פיתוח CNS האנוש 28 - 32 שבועות שווה ביום שלאחר לידה 2 - 7 מכרסם יום) 7, אלא גם בדיקות התנהגותיות, אשר תבדוקנה מוטוריות מתאים, התנהגויות התפתחותי חושיות או רפלקסיבי. לכן, כמו כל מודל מחלה בילוד חדש מפותח, הוא חייב להיבדק בקפדנות כדי להבטיח כי הסלולרתגובות התנהגותיות תספוקנה את הנתונים לתרגום המתאימים ביותר בין מכרסמים ואנושיים. שיתוק מוחין הוא הפרעה מוטורית, אשר נמשכות אל הבגרות. בעיה אחת עם רבים של מודלי שיתוק המוחין הזמינים כיום הוא היעדר בדיקת מנוע דיר, סטנדרטית כי ניתן לתאם עם הגירעונות לראות מטופלי ילדים. במודל חדש זה, משלב היפוקסיה, איסכמיה ודלקת עכבר בילוד, התנהגות מוטורית הוערכה באמצעות סוללה של בדיקות ספציפיות עבור עכברים בילוד. על מנת להקטין את הסובייקטיביות ולהגדיל את הדיווח הכמותי, מספר בדיקות שונו לכלול ספציפי מאוד, אבל קל להעריך אמצעים שניתנים טופל. בנוסף, ערכות קדמיות ואת hindlimb יכולות להתבצע בנפרד, שמאלה / הבדלים תקינים ניתן לקבוע. מערך זה של מבחנים הוא ספציפי עבור עכברים בילוד עד שבועיים של גיל. דגם CP זו ממחישהקושי ללכת (ambulation, זווית רגל hindlimb), כמו גם חולשת איבר ספציפי (השעית איבר ארבעה, השעית hindlimb), וגירעונות ברפלקסים התפתחותית (אחיזת רפלקס). למרות שבמחקר זה, רק אחד timepoint נבחן, גירעונות אלה ניתן לעקוב לאורך זמן. ישנן סוללות אחרות של בדיקות שניתן להשתמש בהם על הילוד, כגון הסוללה של פוקס של בדיקות או הערכה של אבני דרך התפתחותיות של Heyser 15. עם זאת, בדיקות אלו להשוות את הילוד על שמו של המבוגר, התגובות שלו לא יכול להיות זהה בגלל הילוד עדיין מתפתח. הסוללה של פוקס ובדיקות Assement של Heyser להסתמך על מידע סובייקטיבי תצפיתי עם דיכוטומית (כן או לא) הערכה, ולא נתונים אובייקטיביים (זווית, יציבה המבוססת על כוח, וכו &#39;). בגלל subjectiveness של בדיקות אלה, מדענים רבים הסתגלו, הוסיפו, או סיר קריטריונים, ובכך תוצאותיהם שאין לאחרים ולהגבילing את השימושיות של הנתונים במונחים של הקמת גירעון בסיס למחלה או הפרעה מסוימת. על ידי הקמת קבוצה אחת של בדיקות מנוע סטנדרטיות הן איכותיים ומעוצב באופן ספציפי כדי לבדוק ילודים, תוצאות מקבוצות מחקר בודדות ניתן בצורה מדויקת ואמינה דיווחה ומשווות.

פיתוח דגמים חדשים של פגיעה בילדים או מחלה באמצעות מכרסמים לעתים קרובות קשה בשל היכולת המדהימה של שני החולדות והעכברים להתאושש במהירות מפציעת נוירולוגיות. לכן, על מנת לאמת את כל מודל מחל ילדים חדש, ביסודיות בחינת שינויים התאיים ומולקולריים חייבים ללכת יד ביד עם תוצאות התנהגותיות. במובנים רבים, התאוששות התנהגותי פונקציונלית עשויה להיות חשובה יותר מאשר שינויים הסלולר בסיסיים מבחינת הרלוונטיות טיפולית או translational. ככל שהחוקרים לומדים יותר על פגיעה המבוגר הילוד, ברור כי התגובות שלהם שונות מאוד ולא ניתן להסיק בין השניים. לדוגמה, עכברים בילוד להציג רמות שונות של גורם הגדילה העצבי, גורם נוירוטרופי שמופק מהמוח, neurotrophin-3 ותא גליה גורם נוירוטרופי קו הנגזרות הבאים פגיעה בחוט השדרה 1,2. בנוסף, יש בילודים דליפת מחסום הדם-מוח משמעותית לאחר שבץ 3, דemonstrate התארגנות נוירון קורטיקלי לאחר פגיעה עצבית היקפית 4, ויש לי astrogliosis מתעכב או האטה בעקבות פגיעה בחוט השדרה היפוקסיה-איסכמיה 5,6. לכן, חשוב כי מחקר ילדי translational להשתמש דגמים דומים מבחינה התפתחותית וכי מודלים אלה מוערכים לשני שינויי הסלולר / המולקולריים בדיקות התנהגותיות מותאם לגיל. שיתוק מוחין (CP) היא הפרעה מוטורית המשפיעה 3: 1000 לידות חי בשנה (NIH). ילדים עם שיתוק מוחות להפגין מגוון של סימפטומים ותנאי שיתוף חולני, בהתאם לחומרת המחלה. קושי עם תנועה וקואורדינציה הם הסימנים הנפוצים ביותר, יחד עם בעיכובים בהגעה לאבני הדרך ההתפתחותיות המנוע. סימנים אחרים כוללים טונוס שרירים תקין (הגדלה או הקטנה), הקטינה מוטוריקה עדינה, קשיי הליכה, ריור יתר ובליעה, ועיכובים דיבור (NIH). סיבת CP הבסיסית היא ככל הנראהחוסר החמצן ו / או זרימת דם למוח בתקופת טרום או peripartum, או עד לאחר הלידה של שנה אחת. בנוסף, דלקת הוא האמין עכשיו להיות מרכיב מרכזי בהתפתחות של CP. רוב מקרי CP המשויכים נזק בחומר הלבן סביב החדרים, המכונה לויקומלציה periventricular (PVL). סימן היכר נוירולוגיות הדבר מצביע על כך העלבון הראשוני המובילה לעמדת פיקוד מתרחש בתקופה של התפתחות המוח כאשר oligodendrocytes הפגיע ביותר להעליב. תקופת הצמיחה המהירה oligodendrocyte אדם, גם בתקופה שבה oligodendrocytes הם רגישים ביותר על פשע, הוא בין 24 - 32 שבועות הריון. המכרסם, בתקופה המקבילה היא שלאחר לידת ימים 2 - 7 7, והוא כאשר CP מושרה במודל זה. מודל העכבר בילוד של CP כי שמש לנהל את הבדיקות המתוארות כאן משלב היפוקסיה ו איסכמיה עם דלקת ליצור injאורי מחקה תגבור הניוון המוחיה לראות CP אדם. מודל זה כמה כתובות של החסרונות המשמעותיים נצפו במודלים של בעלי חיים אחרים של CP, אשר חסרים גירעונות מנוע ברורים דומים חולי CP אדם, כמו גם ניזק בחומר לבן ברור. מחקרים קודמים על ידי משתף פעולה באמצעות אותו מודל הוכיחו כי תוספת של דלקת משפר נזק בחומר הלבן, ובכך טוב יותר מחקה את PVL אצל ילדים עם CP 8. בונה על הנתונים הקודמים, נייר זה מציג סוללה מקיפה של בדיקות מנוע בילוד כדי להעריך את שינויי התנהגות מוטורית כפי הגילים החיים.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1354">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">C57BL/6 mice</td>
			<td style="width:239px;">Charles River Laboratories</td>
			<td style="width:103px;">STRAIN CODE: 027&#160;</td>
			<td style="width:741px;">C57BL/6NCrl is the exact strain we use</td>
		</tr>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;width:271px;">Anesthesia Dish, PYREX&#8482; Crystallizing Dish</td>
			<td style="width:239px;">Corning Life Sciences Glass&#160;</td>
			<td style="width:103px;">3140125</td>
			<td style="width:741px;">Capacity: 25.03 oz. (740mL); Dia. x H: 4.92 x 2.55 in. (125 x 65mm). However, any small round glass container will work. A 2 cup capacity pyrex food storage bowl with flat bottom will also work and is much cheaper (Pyrex model number: 6017399).</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Covered lead ring</td>
			<td style="width:239px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:103px;">S90139C</td>
			<td style="width:741px;">Lead ring for stablizing flasks in a water bath. It is used inside the anesthesia dish.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Scalpel Blade #11</td>
			<td style="width:239px;">World Precision Instrucments, Inc.</td>
			<td style="width:103px;">500240</td>
			<td style="width:741px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Small Vessel Cauterizer</td>
			<td style="width:239px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:103px;">18000-00</td>
			<td style="width:741px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Micro Hook</td>
			<td style="width:239px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:103px;">10064-14</td>
			<td style="width:741px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Vetbond Suture Glue</td>
			<td style="width:239px;">3M</td>
			<td style="width:103px;">1469SB</td>
			<td style="width:741px;">n-butyl cyanoacrylate adhesive</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Lipopolysaccharide</td>
			<td style="width:239px;">Sigma Life Science</td>
			<td style="width:103px;">L4391</td>
			<td style="width:741px;">Lipopolysaccaride from e.coli 0111:B4, gamma irradiated</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:271px;">12x12 inch opaque box</td>
			<td style="width:239px;">Acrylic Display Manufacturing: A division of Piasa Plastics</td>
			<td style="width:103px;">C4022</td>
			<td>Colored Acrylic 5-Sided Cube, 3/16&#34; Colored Acrylic, 12&#34;W x 12&#34;D x 12&#34;H;&#160; http://www.acrylicdisplaymfg.com/html/cubes_19.html</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:271px;">Camera/camcorder</td>
			<td style="width:239px;">JVC</td>
			<td style="width:103px;">GC-PX100BUS</td>
			<td style="width:741px;">Any camcorder that works well in low light and can be imported and edited. We use the JVC GC-PX100 Full HD Everio Camcorder.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Covidien Tendersorb&#8482; Underpads</td>
			<td style="width:239px;">Kendall Healthcare Products Co</td>
			<td style="width:103px;">7174</td>
			<td style="width:741px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">WypAll L40</td>
			<td style="width:239px;">Kimberly-Clark Professional</td>
			<td style="width:103px;">5600</td>
			<td style="width:741px;">Any surface with moderate grip will do</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Surface at 45 degree incline</td>
			<td style="width:239px;"></td>
			<td style="width:103px;"></td>
			<td style="width:741px;">We use a cardboard box.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Thin wire from a pipe cleaner</td>
			<td style="width:239px;">Creatology</td>
			<td style="width:103px;">M10314420</td>
			<td style="width:741px;">Any pipe cleaner from any craft store will work.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">50mL conical tube</td>
			<td style="width:239px;">Falcon</td>
			<td style="width:103px;">352070</td>
			<td style="width:741px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Fiberglass Screen Wire</td>
			<td style="width:239px;">New York Wire&#160; www.lowes.com</td>
			<td style="width:103px;">14436</td>
			<td style="width:741px;">Any supplier can be used as long as their screen is 16x16 or 18x16</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Razor blade</td>
			<td style="width:239px;">Fisherbrand</td>
			<td style="width:103px;">12-640</td>
			<td style="width:741px;">A wooden stick applicator or wooden part of a cotton-tipped swab will also work.</td>
		</tr>
		<tr height="100">
			<td height="100" style="height:100px;width:271px;">OPTIX 24-in x 4-ft x 0.22-in Clear Acrylic Sheet to make Clear Acrylic Walkway</td>
			<td style="width:239px;">PLASKOLITE INC</td>
			<td style="width:103px;">1AG2196A</td>
			<td style="width:741px;">Clear acrylic (1/8&#34; thick) with sides and a top to limit exploration. We bought a sheet of acrylic from a local hardware store and had them cut it to size. (2) 2&#34;x2&#34;; (3) 2&#34;x 18&#34;; (1) 2&#34;x15.5&#34;; (1) 2&#34;x3&#34;. Using clear tape, tape all sides together, with the 15.5&#34; piece on top. Tape the 3&#34; piece to the end of the 15.5&#34; piece to create a flap/entryway for the mice. Alternatively, part or all of the walkway can be glued together, and only taping on the top pieces. This design will allow for the walkway to be opened for easy cleaning.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:271px;">Protractor</td>
			<td style="width:239px;">Westscott</td>
			<td style="width:103px;">ACM14371</td>
			<td style="width:741px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a battery of motor tests in a neonatal mouse model of cerebral palsy

As the sheer number of transgenic mice strains grow and rodent models of pediatric disease increase, there is an expanding need for a comprehensive, standardized battery of neonatal mouse motor tests. These tests can validate injury or disease models, determine treatment efficacy and/or assess motor behaviors in new transgenic strains. This paper presents a series of neonatal motor tests to evaluate general motor function, including ambulation, hindlimb foot angle, surface righting, negative geotaxis, front- and hindlimb suspension, grasping reflex, four limb grip strength and cliff aversion. Mice between the ages of post-natal day 2 to 14 can be used. In addition, these tests can be used for a wide range of neurological and neuromuscular pathologies, including cerebral palsy, hypoxic-ischemic encephalopathy, traumatic brain injury, spinal cord injury, neurodegenerative diseases, and neuromuscular disorders. These tests can also be used to determine the effects of pharmacological agents, as well as other types of therapeutic interventions. In this paper, motor deficits were evaluated in a novel neonatal mouse model of cerebral palsy that combines hypoxia, ischemia and inflammation. Forty-eight hours after injury, five tests out of the nine showed significant motor deficits: ambulation, hindlimb angle, hindlimb suspension, four limb grip strength, and grasping reflex. These tests revealed weakness in the hindlimbs, as well as fine motor skills such as grasping, which are similar to the motor deficits seen in human cerebral palsy patients.

עכברים נבדקו מ P7 (24 שעות לאחר ניתוח) כדי P13 (1 שבוע לאחר ניתוח), באמצעות עכברים שונים עבור כל נקודת זמן, כך ללמוד פרדיגמה בחינה לא היה משתנה מבלבל. P8 נבחר נציג תוצאות, כמו עכברים הראו הגירעונות הגדולים בנקודת זמן זו. מעבר שבין זחילת רגליים מתעכבת עכברי CP ילודים יש חולי CP אדם מומי הילוך, החל הליכת בוהן הילוך שחתר. כפי CP זה מציג מודל בהליכה גירעונות דומים לבני אדם, ambulation הוערכה. עכברים דורגו על סימטרית הליכה ותנועת איבר-כפה במהלך הליכה ישרה. בשעה 48 שעות לאחר הניתוח (PND 8), עכברים CP רשאי לנוע איבר סימטרי פחות הילוך &quot;זחילה&quot; לעומת עמיתיהם דמה שלהם (ציון ambulation הממוצע: CP 1.083 ±.6337, N = 12 לעומת דמה 1.639 ± 0.4859, n = 9; p &lt;0.05, איור 10). על ידי אחד בשבוע, הן CP ועכברים דמה שעברו ל הליכה (מידע לא מוצג). <img alt="איור 10" src="/files/ftp_upload/53569/53569fig10.jpg" /> Pups איור 10. CP עכבר לא ambulate וכן שמס. עכברים שאם (פס שחור) יש ציון ממוצע של 1.639 ± 0.4859 (n = 9), כלומר פיתוח אמבולטורי שלהם נופל בין תנועת איבר אסימטרי זחילה איטית. עכברי CP (בר אפור) מקבלים ציון ממוצע של 1.083 ± 0.6337 (n = 12), כלומר ambulation שלהם הוא פחות מפותח נוטים להיות בעלי תנועת איבר סימטרית. הנתונים באים לידי ביטוי כממוצע ± SEM; * הוא p &lt;0.05. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53569/53569fig10large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> יןdlimb רגל הזווית מוגברת CP בנוסף ambulation, זווית הרגל hindlimb הוערכה. שמונה ימים בת גורי עכבר דמה ללכת עם hindpaws שלהם מכוון קדימה, בהשוואה לעכברי HIL, אשר פרושים hindpaws בעת ההליכה בקו ישר (איור 2; זווית ממוצעת: CP 77.48 ± 9.848, n = 9, לעומת 54.54 דמה ± 8.043, n = 11; p &lt;0.0001, איור 11). זווית גדל זה עולה בקנה אחד עם חוסר יציבות בהליכה, שכן הגורים צריכים להגדיל את הזווית של הכפות האחורי שלהם כדי לייצב ההליכה שלהם ולסייע עם שיווי משקל וקואורדינציה. <img alt="איור 11" src="/files/ftp_upload/53569/53569fig11.jpg" /> איור 11. CP העכבר Pups נוטה החוצה Hindpaws שלהם בעת הליכה. עכברי CP (פסים שחורים) יש זווית ממוצעת בין hindlimbs שלהם של 77.48 ± 8.043 (n = 11), ואילו עכברי דמה (ב אפור<html> ערס) יש זווית ממוצעת של 54.54 ± 9.848 (n = 9). הנתונים באים לידי ביטוי כממוצע ± SEM; **** הוא p &lt;0.0001. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53569/53569fig11large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> עכברי CP אינו צג גירעונות כאשר ליישר Surface המבחן ליישר שטח נכלל כמו חלק מחולי CP יש לקויים מלאי מטען (Heyrman et al., 2013). בנוסף, מערכת שיווי המשקל יש צורך לזהות את הצורך ליישר ויש גירעונות שיווי משקל אצל חלק מחולי CP 23. עכברי CP לא מראים גירעונות משמעותיים כאשר ליישר בהשוואה לקבוצת ביקורת דמה (מידע לא מוצג). עכברים CP לבצע את אותה כמו שאם בנגטיב geotaxis בדיקה t &quot;FO: keep-together.within-page =&quot; 1 &quot;&gt; geotaxis שלילי משמש לבדיקת קואורדינציה מוטורית גורים צעירים עכברים מאותגרים על ידי להיות מקום מול במדרון על משטח משופע עיכוב או אי במעלה ההר אוריינט יכול להצביע גירעונות.. בתיאום, איזון, או קלט שיווי משקל. עכברי CP מראים גירעונות כאשר קראו תיגר עם geotaxis השלילי בהשוואה לעכברי דמה (מידע לא מוצג). בנוסף, עכברי CP לא מראים העדפה לפנות לכיוון צד אחד לעומת אחר כאשר מחדש המכוונת . מבחן המתלה הקדמי גפה מתאים עכברים מבוגרים מ -10 ימים חולי CP פחתו טונוס שרירי גירעונות מוטוריקה עדינה, כגון אחיזה. כדי לבדוק חולשה במודל העכבר הזה, השתמשנו במבחן מתלה קדמית גפה. יתר על כן, מודל זה עושה שימוש פגיעת איסכמית חד צדדיות נס צדדי ניתן לקבוע באמצעות בדיקת השעיה זו. בדיקה זועדיף 15 עבור עכברים מבוגרים מ -10 ימים. ב -8 בימים ההם, ימים בעקבות פציעה, לא היו הבדלים משמעותיים בין CP ועכברי דמה (מידע לא מוצג). חוזק Hindlimb הוא ירד ב עכברי CP חולי CP אדם בדרך כלל צריכים פלטה או מכשירי הליכה מסייעת בשל חוסר שליטה וכוח מנוע. על מנת להשוות את מודל CP מכרסם לבני אדם, כוח hindlimb הוערך באמצעות מבחן השעית hindlimb. כאשר מושעה מהצד של צינור חרוטים, עכברי CP הראו חולשת hindlimb, כפי שהוכח על ידי ירידה תלויה ציון (ציון תלוי hindlimb: CP 3.468 ± 0.5561, n = 13, לעומת דמה 3.891 ± 0.1329, n = 13; p &lt; 0.05, איור 12). לא נצפה הבדל בזמן ההשעיה hindlimb (מידע לא מוצג). לפיכך, בדומה לחולי CP אדם, עכברי CP להפגין hindlחולשת IMB (רגל). <img alt="איור 12" src="/files/ftp_upload/53569/53569fig12.jpg" /> איור 12. עכברים שאם הם מעט אך משמעותיים חזקים hindlimbs שלהם מאשר עכברי CP. בשעת ציון תלייה ממוצעת של 3.891 ± 0.1329 (n = 13), עכברי דמה (פס שחור) להראות הפרדת hindlimb יותר, ולכן עמדה hindlimb חזקה, כאשר תלויים על קצה צינור מאשר עכברי CP (בר אפור) עם ציון תלייה ממוצע של 3.468 ± 0.5561 (n = 13). הנתונים באים לידי ביטוי כממוצע ± SEM; * הוא p &lt;0.05. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53569/53569fig12large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> כוח האחיזה יורד פגיעת CP הבאה בלבד אחיזה עם ארבע רגליים חשוב עבור מכרסםמבחינת טיפוס וריצה על פני משטחים לא ישרים. גריפ דורש כוח מתמשך משמעותי, ולא כשרון או כוח ליניארית, בעיקר הספרות ו כפות 24. עכברים נדרשו להחזיק ממשקל גופם על מסך רשת תיל הפוך. עכברי CP לא היו מסוגלים לשמור על אחיזתם והעכברים הללו נפלו בזוויות נמוכות משמעותי (ארבע זווית ממוצע איבר: CP 75.627 ± 24.48, n = 11, לעומת 96.57 ± 10.836 דמה, n = 9; p &lt;0.05, איור 13). נתונים אלה מלמדים כי יש גירעון משמעותי כוח אחיזה בעכברי CP. <img alt="איור 13" src="/files/ftp_upload/53569/53569fig13.jpg" /> איור 13. עכברים CP יש גריפ חלשה יותר שמס. עכברים שאם (פס שחור) יכול לתפוס בזווית הפוכה ממוצעת של 96.57 ± 10.836 (n = 9). עכברים CP (בר אפור) יכול להגיע בזווית הפוכה רק של 75.627 ± 24.48 (n = 11). הנתונים באים לידי ביטוי כממוצע ± SEM; * הוא p0; 0.05. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53569/53569fig13large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> גירעונות רפלקס אחזה יבואו לידי ביטוי גם עכברים CP יחד עם גירעונות מוטוריקה גסה, מוטוריקה עדינה תנועות גם נפגעות בחולים CP 25,26. רפלקס האחיזה בבני האדם קיים כבר בלידה ונעלם בסביבות 5 - 6 חודשים. עם זאת, שינויים רפלקס אחיזה, כגון מהירות מופרזת או עוצמת האחיזה, חוסר היכולת להבין, או הופעתו מחדש של רפלקס אחיזה לאחר 6 חודשים של גיל, כל אלה מעידים פגיעה במערכת העצבים. כדי להשוות אחיזה במודל CP, גירעונות אחיזה רפלקסיבית נקבעו. בשעת 48 שעות לאחר פציעה, עכברי CP להפגין ירידת אחיזת רפלקס (כפות ממוצע תפסב 48 שעות: CP 2.429 ± 0.9376, n = 14, לעומת דמה 3.214 ± 0.8018, n = 14; p &lt;0.05, איור 14 א). חלה עלייה קלה, אך לא משמעותית העדפה כפה ממש הקדמי (מידע לא מוצג). הייתה העדפת כפה ימנית משמעותית hindpaws (CP 75.0 ± 42.74, n = 14, לעומת דמה 17.86 ± 54.09, n = 14, p &lt;0.005, איור 14B). שבוע לאחר פציעה, עכברי CP להראות גירעונות חמדניים (כפות ממוצע נאחז 1 בשבוע: CP 2.75 ± 1.035, n = 8, לעומת דמה 3.80 ± 0.6325, n = 10, p &lt;0.05, 14 ג איור), ללא העדפת כפה בולטת . <img alt="איור 14" src="/files/ftp_upload/53569/53569fig14.jpg" /> יש גירעונות אחזו איור 14. עכברים CP, ב Hindpaws, נגדיים לאזור במוח הפצוע. (א) 48 שעות הפציעה הבאה (PND 8), עכברי CP (בר אפור) לתפוס מקל עם, בממוצע, כפות פחות מ anima דמהls (פס שחור). (ב) CP עכברים (בר אפור) להציג העדפת אחיזה עם hindpaw התקין (הנגדי לפגיעה) להבדיל באמצעות hindpaw השמאל (ipsilateral כדי פציעה). עכברים שאם (פס שחור) אינם מציגים העדפת כפת זכות זו. העדפת כפה ימנית חושב ([כפה ימין - שמאל כפה] / [כפה ימין + כפיתי שמאלי + שתי כפותיו] * 100) (ג) שבוע הפציעה הבאה, עכברי CP (בר אפור) עדיין להראות אחיזת גירעונות לעומת. שמס (פס שחור). הנתונים באים לידי ביטוי כממוצע ± SEM; * הוא p &lt;0.05, ** הוא p &lt;0.005. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53569/53569fig14large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> עכברי CP להתרחק Edge במהלך שנאת קליף מבחן סלידת הצוק מסתמך על הפחד הטבוע של העכברים לפנות AWAy ממצוק וראש תלול כלפי בטיחות. למרות שחלק מחולי CP יש קשיי שיווי משקל, כמו גם שליטה עם לקות מוטורית, עכברי CP לא הראו שום גירעונות על המבחן הזה.

Watch this Scientific Journal Video about A Battery of Motor Tests in a Neonatal Mouse Model of Cerebral Palsy at JoVE.com

A Battery of Motor Tests in a Neonatal Mouse Model of Cerebral Palsy

Presented is a concise battery of mouse neonatal motor tests. Using these tests, neonatal motor deficits can be demonstrated in a variety of neonatal motor disorders. By having a standardized set of tests, results from different studies can be compared, allowing for better and accurate reporting between groups.

סדרת מבחנים Motor במודל של עכברים ילודים של שיתוק מוחין

As the sheer number of transgenic mice strains grow and rodent models of pediatric disease increase, there is an expanding need for a comprehensive, ...

a-battery-of-motor-tests-in-a-neonatal-mouse-model-of-cerebral-palsy

Research

JoVE Journal

Medicine

23.9K Views.  Lewiz Katz School of Medicine at Temple University. Presented is a concise battery of mouse neonatal motor tests. Using these tests, neonatal motor deficits can be demonstrated in a variety of neonatal motor disorders. By having a standardized set of tests, results from different studies can be compared, allowing for better and accurate reporting between groups.

Video: A Battery of Motor Tests in a Neonatal Mouse Model of Cerebral Palsy

Making Sense of Listening: The IMAP Test Battery

The ability to hear is only the first step towards making sense of the range of information contained in an auditory signal. Of equal importance are the abilities to extract and use the information encoded in the auditory signal. We refer to these as listening skills (or auditory processing AP). Deficits in these skills are associated with delayed language and literacy development, though the nature of the relevant deficits and their causal connection with these delays is hotly debated.
When a child is referred to a health professional with normal hearing and unexplained difficulties in listening, or associated delays in language or literacy development, they should ideally be assessed with a combination of psychoacoustic (AP) tests, suitable for children and for use in a clinic, together with cognitive tests to measure attention, working memory, IQ, and language skills. Such a detailed examination needs to be relatively short and within the technical capability of any suitably qualified professional. Current tests for the presence of AP deficits tend to be poorly constructed and inadequately validated within the normal population. They have little or no reference to the presenting symptoms of the child, and typically include a linguistic component. Poor performance may thus reflect problems with language rather than with AP. To assist in the assessment of children with listening difficulties, pediatric audiologists need a single, standardized child-appropriate test battery based on the use of language-free stimuli.
We present the IMAP test battery which was developed at the MRC Institute of Hearing Research to supplement tests currently used to investigate cases of suspected AP deficits. IMAP assesses a range of relevant auditory and cognitive skills and takes about one hour to complete. It has been standardized in 1500 normally-hearing children from across the UK, aged 6-11 years. Since its development, it has been successfully used in a number of large scale studies both in the UK and the USA. IMAP provides measures for separating out sensory from cognitive contributions to hearing. It further limits confounds due to procedural effects by presenting tests in a child-friendly game-format. Stimulus-generation, management of test protocols and control of test presentation is mediated by the IHR-STAR software platform. This provides a standardized methodology for a range of applications and ensures replicable procedures across testers. IHR-STAR provides a flexible, user-programmable environment that currently has additional applications for hearing screening, mapping cochlear implant electrodes, and academic research or teaching.

A test battery (IMAP) for performing an in-depth assessment of auditory and cognitive abilities contributing to listening skills is described. It is quick to administer, child-friendly and free from linguistic confounds. Stimulus generation and protocol management are controlled via a software platform (IHR-STAR) to ensure replicable procedures.

יצירת תחושה של הקשבה: סוללה מבחן IMAP

The ability to hear is only the first step towards making sense of the range of information contained in an auditory signal. Of equal importance are the ...

Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion

Stroke is the most common fatal neurological disease in the United States 1. The majority of strokes (88%) result from blockage of blood vessels in the brain (ischemic stroke) 2. Since most ischemic strokes (~80%) occur in the territory of middle cerebral artery (MCA) 3, many animal stroke models that have been developed have focused on this artery. The intraluminal monofilament model of middle cerebral artery occlusion (MCAO) involves the insertion of a surgical filament into the external carotid artery and threading it forward into the internal carotid artery (ICA) until the tip occludes the origin of the MCA, resulting in a cessation of blood flow and subsequent brain infarction in the MCA territory 4. The technique can be used to model permanent or transient occlusion 5. If the suture is removed after a certain interval (30 min, 1 h, or 2 h), reperfusion is achieved (transient MCAO); if the filament is left in place (24 h) the procedure is suitable as a model of permanent MCAO. This technique does not require craniectomy, a neurosurgical procedure to remove a portion of skull, which may affect intracranial pressure and temperature 6. It has become the most frequently used method to mimic permanent and transient focal cerebral ischemia in rats and mice 7,8. To evaluate the extent of cerebral infarction, we stain brain slices with 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) to identify ischemic brain tissue 9. In this video, we demonstrate the MCAO method and the determination of infarct size by TTC staining.

We demonstrate in the video a method for producing a middle cerebral artery occlusion in adult mice using an intraluminal monofilament. We also show how to evaluate the extent of cerebral infarction by 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining.

עכבר דגם ספיגה התיכון עורק מוחי

Stroke is the most common fatal neurological disease in the United States 1. The majority of strokes (88%) result from blockage of blood vessels in the ...

Multi-photon Imaging of Tumor Cell Invasion in an Orthotopic Mouse Model of Oral Squamous Cell Carcinoma

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient management strategies. Orthotopic mouse models of oral cancer have been developed to facilitate the study of factors that impact invasion and serve as model system for evaluating anti-tumor therapeutics. In these systems, visualization of disseminated tumor cells within oral cavity tissues has typically been conducted by either conventional histology or with in vivo bioluminescent methods. A primary drawback of these techniques is the inherent inability to accurately visualize and quantify early tumor cell invasion arising from the primary site in three dimensions. Here we describe a protocol that combines an established model for squamous cell carcinoma of the tongue (SCOT) with two-photon imaging to allow multi-vectorial visualization of lingual tumor spread. The OSC-19 head and neck tumor cell line was stably engineered to express the F-actin binding peptide LifeAct fused to the mCherry fluorescent protein (LifeAct-mCherry). Fox1nu/nu mice injected with these cells reliably form tumors that allow the tongue to be visualized by ex-vivo application of two-photon microscopy. This technique allows for the orthotopic visualization of the tumor mass and locally invading cells in excised tongues without disruption of the regional tumor microenvironment. In addition, this system allows for the quantification of tumor cell invasion by calculating distances that invaded cells move from the primary tumor site. Overall this procedure provides an enhanced model system for analyzing factors that contribute to SCOT invasion and therapeutic treatments tailored to prevent local invasion and distant metastatic spread. This method also has the potential to be ultimately combined with other imaging modalities in an in vivo setting.

A comprehensive overview of the techniques involved in generating a mouse model of oral cancer and quantitative monitoring of tumor invasion within the tongue through multi-photon microscopy of labeled cells is presented. This system can serve as a useful platform for the molecular assessment and drug efficacy of anti-invasive compounds.

Multi-פוטון הדמיה של הפלישה תאים סרטניים במודל עכבר orthotopic של קרצינומה של תאים קשקשיים אוראלי

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient ...

A Swine Model of Neonatal Asphyxia

Annually more than 1 million neonates die worldwide as related to asphyxia. Asphyxiated neonates commonly have multi-organ failure including hypotension, perfusion deficit, hypoxic-ischemic encephalopathy, pulmonary hypertension, vasculopathic enterocolitis, renal failure and thrombo-embolic complications. Animal models are developed to help us understand the patho-physiology and pharmacology of neonatal asphyxia. In comparison to rodents and newborn lambs, the newborn piglet has been proven to be a valuable model. The newborn piglet has several advantages including similar development as that of 36-38 weeks human fetus with comparable body systems, large body size (&tilde;1.5-2 kg at birth) that allows the instrumentation and monitoring of the animal and controls the confounding variables of hypoxia and hemodynamic derangements.
We here describe an experimental protocol to simulate neonatal asphyxia and allow us to examine the systemic and regional hemodynamic changes during the asphyxiating and reoxygenation process as well as the respective effects of interventions. Further, the model has the advantage of studying multi-organ failure or dysfunction simultaneously and the interaction with various body systems. The experimental model is a non-survival procedure that involves the surgical instrumentation of newborn piglets (1-3 day-old and 1.5-2.5 kg weight, mixed breed) to allow the establishment of mechanical ventilation, vascular (arterial and central venous) access and the placement of catheters and flow probes (Transonic Inc.) for the continuously monitoring of intra-vascular pressure and blood flow across different arteries including main pulmonary, common carotid, superior mesenteric and left renal arteries. Using these surgically instrumented piglets, after stabilization for 30-60 minutes as defined by Z&lt;10% variation in hemodynamic parameters and normal blood gases, we commence an experimental protocol of severe hypoxemia which is induced via normocapnic alveolar hypoxia. The piglet is ventilated with 10-15% oxygen by increasing the inhaled concentration of nitrogen gas for 2h, aiming for arterial oxygen saturations of 30-40%. This degree of hypoxemia will produce clinical asphyxia with severe metabolic acidosis, systemic hypotension and cardiogenic shock with hypoperfusion to vital organs. The hypoxia is followed by reoxygenation with 100% oxygen for 0.5h and then 21% oxygen for 3.5h. Pharmacologic interventions can be introduced in due course and their effects investigated in a blinded, block-randomized fashion.

Large animal models have good translational values in the examination of physiology and pharmacology of neonatal asphyxia. Using newborn piglets, we develop an experimental protocol to simulate neonatal asphyxia which has advantages of studying the systemic and regional hemodynamics, oxygen transport with biochemical and pathologic pathways and correlations.

דגם חזירים של חנק ילודים

Annually more than 1 million neonates die worldwide as related to asphyxia. Asphyxiated neonates commonly have multi-organ failure including hypotension, ...

Non-invasive Optical Measurement of Cerebral Metabolism and Hemodynamics in Infants

Perinatal brain injury remains a significant cause of infant mortality and morbidity, but there is not yet an effective bedside tool that can accurately screen for brain injury, monitor injury evolution, or assess response to therapy. The energy used by neurons is derived largely from tissue oxidative metabolism, and neural hyperactivity and cell death are reflected by corresponding changes in cerebral oxygen metabolism (CMRO2). Thus, measures of CMRO2 are reflective of neuronal viability and provide critical diagnostic information, making CMRO2 an ideal target for bedside measurement of brain health.
Brain-imaging techniques such as positron emission tomography (PET) and single-photon emission computed tomography (SPECT) yield measures of cerebral glucose and oxygen metabolism, but these techniques require the administration of radionucleotides, so they are used in only the most acute cases.
Continuous-wave near-infrared spectroscopy (CWNIRS) provides non-invasive and non-ionizing radiation measures of hemoglobin oxygen saturation (SO2) as a surrogate for cerebral oxygen consumption. However, SO2 is less than ideal as a surrogate for cerebral oxygen metabolism as it is influenced by both oxygen delivery and consumption. Furthermore, measurements of SO2 are not sensitive enough to detect brain injury hours after the insult 1,2, because oxygen consumption and delivery reach equilibrium after acute transients 3. We investigated the possibility of using more sophisticated NIRS optical methods to quantify cerebral oxygen metabolism at the bedside in healthy and brain-injured newborns. More specifically, we combined the frequency-domain NIRS (FDNIRS) measure of SO2 with the diffuse correlation spectroscopy (DCS) measure of blood flow index (CBFi) to yield an index of CMRO2 (CMRO2i) 4,5.
With the combined FDNIRS/DCS system we are able to quantify cerebral metabolism and hemodynamics. This represents an improvement over CWNIRS for detecting brain health, brain development, and response to therapy in neonates. Moreover, this method adheres to all neonatal intensive care unit (NICU) policies on infection control and institutional policies on laser safety. Future work will seek to integrate the two instruments to reduce acquisition time at the bedside and to implement real-time feedback on data quality to reduce the rate of data rejection.

We combined frequency-domain near-infrared spectroscopy measures of cerebral hemoglobin oxygenation with diffuse correlation spectroscopy measures of cerebral blood flow index to estimate an index of oxygen metabolism. We tested the utility of this measure as a bedside screening tool to evaluate the health and development of the newborn brain.

מדידה אופטית לא פולשנית של מטבוליזם ופרמטרים המודינמיים במוח אצל תינוקות

Perinatal brain injury remains a significant cause of infant mortality  and morbidity, but there is not yet an effective bedside tool that can  accurately ...

A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the world&#8217;s 2.9 million neonatal deaths. Animal models of HIE have contributed to the understanding of the pathophysiology in HIE, and have highlighted the dynamic process that occur in brain injury due to perinatal asphyxia. Thus, animal studies have suggested a time-window for post-insult treatment strategies. Hypothermia has been tested as a treatment for HIE in pdiglet models and subsequently proven effective in clinical trials. Variations of the model have been applied in the study of adjunctive neuroprotective methods and piglet studies of xenon and melatonin have led to clinical phase I and II trials1,2. The piglet HIE model is further used for neonatal resuscitation- and hemodynamic studies as well as in investigations of cerebral hypoxia on a cellular level. However, it is a technically challenging model and variations in the protocol may result in either too mild or too severe brain injury. In this article, we demonstrate the technical procedures necessary for establishing a stable piglet model of neonatal HIE. First, the newborn piglet (&#60; 24 hr old, median weight 1500 g) is anesthetized, intubated, and monitored in a setup comparable to that found in a neonatal intensive care unit. Global hypoxia-ischemia is induced by lowering the inspiratory oxygen fraction to achieve global hypoxia, ischemia through hypotension and a flat trace amplitude integrated EEG (aEEG) indicative of cerebral hypoxia. Survival is promoted by adjusting oxygenation according to the aEEG response and blood pressure. Brain injury is quantified by histopathology and magnetic resonance imaging after 72 hr.

Hypoxic-ischemic encephalopathy following perinatal asphyxia can be studied using animal models. We demonstrate the procedures necessary for establishing a piglet model of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy.

דגם חזרזיר של ילודים חוסר חמצן-איסכמי אנצפלופתיה

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the ...

Assessment of Perigenital Sensitivity and Prostatic Mast Cell Activation in a Mouse Model of Neonatal Maternal Separation

Chronic prostatitis/chronic pelvic pain syndrome (CP/CPPS) has a lifetime prevalence of 14% and is the most common urological diagnosis for men under the age of 50, yet it is the least understood and studied chronic pelvic pain disorder. A significant subset of patients with chronic pelvic pain report having experienced early life stress or abuse, which can markedly affect the functioning and regulation of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis. Mast cell activation, which has been shown to be increased in both urine and expressed prostatic secretions of CP/CPPS patients, is partially regulated by downstream activation of the HPA axis. Neonatal maternal separation (NMS) has been used for over two decades to study the outcomes of early life stress in rodent models, including changes in the HPA axis and visceral sensitivity. Here we provide a detailed protocol for using NMS as a preclinical model of CP/CPPS in male C57BL/6 mice. We describe the methodology for performing NMS, assessing perigenital mechanical allodynia, and histological evidence of mast cell activation. We also provide evidence that early psychological stress can have long-lasting effects on the male urogenital system in mice.

We are measuring perigenital mechanical sensitivity and mast cell activation in the prostate of male C57BL/6 mice that underwent an early life stress paradigm &#8211; neonatal maternal separation, in order to induce a preclinical model of chronic prostatitis/chronic pelvic pain syndrome.

הערכה של הפעלת תא Perigenital רגישות וערמונית תורן במודל עכבר של הפרדה אימהית עובריים

Chronic prostatitis/chronic pelvic pain syndrome (CP/CPPS) has a lifetime prevalence of 14% and is the most common urological diagnosis for men under the ...

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 ...

Myocardial Infarction in Neonatal Mice, A Model of Cardiac Regeneration

Myocardial infarction induced by coronary artery ligation has been used in many animal models as a tool to study the mechanisms of cardiac repair and regeneration, and to define new targets for therapeutics. For decades, models of complete heart regeneration existed in amphibians and fish, but a mammalian counterpart was not available. The recent discovery of a postnatal window during which mice possess regenerative capabilities has led to the establishment of a mammalian model of cardiac regeneration. A surgical model of mammalian cardiac regeneration in the neonatal mouse is presented herein. Briefly, postnatal day 1 (P1) mice are anesthetized by isoflurane and placed on an ice pad to induce hypothermia. After the chest is opened, and the left anterior descending coronary artery (LAD) is visualized, a suture is placed around the LAD to inflict myocardial ischemia in the left ventricle. The surgical procedure takes 10-15 min. Visualizing the coronary artery is crucial for accurate suture placement and reproducibility. Myocardial infarction and cardiac dysfunction are confirmed by triphenyl-tetrazolium chloride (TTC) staining and echocardiography, respectively. Complete regeneration 21 days post myocardial infarction is verified by histology. This protocol can be used to as a tool to elucidate mechanisms of mammalian cardiac regeneration after myocardial infarction.

This protocol describes a highly reproducible model of cardiac regeneration by surgical induction of myocardial infarction in the left ventricle of postnatal day 1 mice. The method involves induction of hypothermic anesthesia and ligation of the left anterior descending coronary artery.

אוטם שריר לב עכברים ילודים, מודל התחדשות לב

Myocardial infarction induced by coronary artery ligation has been used in many animal models as a tool to study the mechanisms of cardiac repair and ...

Transient Middle Cerebral Artery Occlusion Model of Neonatal Stroke in P10 Rats

A number of animal models have been used to study hypoxic-ischemic injury, traumatic injury, global hypoxia, or permanent ischemia in both the immature and mature brain. Stroke occurs commonly in the perinatal period in humans, and transient ischemia-reperfusion is the most common form of stroke in neonates. The reperfusion phase is a critical component of injury progression, which occurs over a period of days to weeks, and of the endogenous response to injury. This postnatal day 10 (p10) rat model of transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO) creates a unilateral, non-hemorrhagic focal ischemia-reperfusion injury that can be utilized to study the mechanisms of focal injury and repair in the full-term-equivalent brain. The injury pattern that is produced by tMCAO is consistent and highly reproducible and can be confirmed with MRI or histological analyses. The severity of injury can be manipulated through changes in occlusion time and other methods that will be discussed.

Neonatal stroke is a significant cause of early brain injury requiring a translational model with consistent focal injury patterns and high reproducibility in order to enable study. This study describes the detailed surgical procedure for creating a non-hemorrhagic, unilateral focal ischemia-reperfusion injury in full-term-equivalent rodents.

עורקי חלוף דגם ספיג תיכון שיתוק של שבץ ילודים אצל חולדות P10

A number of animal models have been used to study hypoxic-ischemic injury, traumatic injury, global hypoxia, or permanent ischemia in both the immature ...