יישום מערכת RatWalker לניתוח הליכה במודל חולדה גנטי של מחלת פרקינסון

שיטה זו מאפשרת לכמת באופן משוחזר הבדלים בפרמטרים של הליכה. ניתן להעריך את פרמטרי ההליכה במכרסמים ההולכים בחופשיות, והטכניקה אינה מסתמכת על צעדים פולשניים כגון טבילת כפות הרגליים בדיו. מי שידגים את ההליך יהיה בן למברטי.

התחילו על ידי הצבת כלוב ביתי בסוף השביל לפני תחילת כל ריצה, כדי לשמש רמז חיובי עבור החולדה לחצות את השביל. כבו את אורות החדר. הפעל את המצלמה והתחל להקליט מספר שניות לפני שהחולדה מונחת על הרציף.

עם התקנת המארז, הניחו את החולדה בקצה השביל, מול הכלוב הביתי, ואפשרו לה לחצות את השביל בצורה לא מאולצת. הפסק להקליט ברגע שהחיה מגיעה לקצה השביל. נקו את השביל באמצעות 70% אתנול ומגבת לא שוחקת בין ריצות ולאחר שבעל חיים משתין או עושה את צרכיו.

לאחר מכן, לאפשר אתנול להתאדות לפני הצגת חיה אחרת. הריצו את החולדות לאורך השביל בסך הכל שבע פעמים במהלך כל תקופת תצפית, ולקחו את שלוש הריצות הראשונות שקיבלו ציון עובר לניתוח. ציון ריצה כעובר אם בעל החיים עושה ארבעה צעדים רצופים או יותר לכיוון הכלוב הביתי ללא הפרעה עקב טיפוח, השתהות או תנועות שגויות.

ניתוח הליכה בוצע על חולדות פרא ופרקין DKO זכרים בגיל חודשיים כדי לקבוע אם השימוש בניתוח הליכה קינמטי יכול לחשוף ליקויים מוטוריים עדינים לפני הופעת בעיות מוטוריות גסות. למרות המשקל המוגבר של חולדות DKO, לחץ כף הרגל שהופעל על משטח ההליכה לא השתנה. לאחר הערכה של מספר פרמטרים של הליכה כפונקציה של מהירות הליכה, נמצא כי מהירות ההליכה ואורכי הצעדים דומים בין חולדות מסוג בר וחולדות DKO.

השונות בין חולדות מסוג בר לחולדות DKO באה לידי ביטוי בשלב העמידה ובמשך הנדנדה במהירויות הליכה איטיות יותר. החלק של מחזור הצעד שבו הרגל נמצאת בשלב העמידה היה גורם החובה. יותר זמן בילה בשלב הנדנדה מאשר בשלב העמידה ככל שגורם החובה ירד.

יתר על כן, בעוד שמהירויות הנדנדה גדלו עם העלייה במהירות בחיות בר, המתאם היה קהה בחולדות DKO. ניתוח ההליכה של FTIR שימש גם ליצירת חלקות של עקבות שלב העמידה של כל רגל ביחס לגוף בחולדות ההולכות בחופשיות. לאחר השוואת מיקום הכפות, נצפו שינויים משמעותיים ב- AEP וב- PEP.

מספר פרמטרים נוספים השתנו באופן משמעותי בחולדות DKO בהשוואה לסוג הבר. מהירות הנדנדה של הגפיים האחוריות השמאלית והימנית הוגדלה בחולדות DKO, בעוד שמשך הנדנדה של הגפיים האחוריות השמאלית והימנית הופחת. התקנה עקבית של ציוד, כולל מיקום המצלמה ביחס ל- RatWalker, חשובה ליישום מוצלח של פרוטוקול זה.

לאחר ביצוע פרוטוקול זה, בעלי חיים זמינים לכל התנהגות נוספת או נקודות קצה ניסיוניות הדרושות. לדוגמה, שינויים בהליכה יכולים להיות מתואמים עם שינויים היסטולוגיים. טכניקה זו יכולה לשמש להערכת הליכה במודלים אחרים של מכרסמים שאינם PD, כגון מודלים של חרדה ודיכאון.