이 작품은 국제 척추 연구 신뢰와 Rosetrees 신뢰에 의해 지원되었다.

윤리 문 : 모든 절차가 영국 홈 오피스에서 가이드 라인과 동물 (과학적인 절차)에 따라 1986 년 법이었다. 1. 수술과 부상 참고 : 외과 의사가 동물이 종종 수술 전 체중의 10 % 이상을 잃게 발견하면 220g보다 무거운 사용 쥐 수술 후 회복에 도움이 될 수 있습니다. <ol><li> 수술하기 전에, 실린더 양육 시험 15 몬토야 staicase 테스트 (24)과의 앞발 기본 설정에 대해 동물을 테스트합니다. 바람직하게는, 피라미드 / CST가 지배적 앞발에 해당 잘라. 참고 : 하이드로 겔 팩, 젖은 매쉬, 고 칼로리 식품 보조제 : 쥐가 수술에서 회복하는 동안 도움이 될 것입니다 식품에 익숙해 질 수 있도록 이일을 위해 수술 전, 새장에 다음 항목을 놓습니다. 이러한 보조 식품의 무균 버전은 여러 공급 업체로부터 구매할 수 있습니다. </li><li> 여성 L를 마취산소 (유지 보수를 위해 2 %, 5 % 유도 1) 이소 플루 란과 ((200) 사이에 250g의 무게) ister 후드 쥐 (유량을 : / 분 1.5 L). 참고 : 마취제의 선택은 중요하다. 흡입 마취는 일반적으로 사용되는 케타민보다 마취의 깊이, 더 빠르게 조절이 가능합니다. 이소 플루 란은 호흡 수와 깊이를 더 잘 제어 할 수 있습니다. 마취제의 선택은 이소 플루 란입니다. 참고 : 외과 의사가 동물이 종종 수술 전 체중의 10 % 이상을 잃게 발견하면 220g보다 무거운 사용 쥐 수술 후 회복에 도움이 될 수 있습니다. </li><li> 동물이 염증을 감소시키고 진통을 제공 할 때 마취 진통제 카프로 펜 피하 투여. 참고 : 카프로 펜은 우리의 수의사의 조언에 따라 우리의 실험실에서 pyramidotomy 수술시 제공됩니다. 진통제는 수술 중 더 호흡 저하의 원인이 될 수 있습니다. </li><li> 가정을 사용하여 수술하는 동안 37 ° C에서 동물을 유지othermic 담요 시스템과 직장 온도 프로브. </li><li> 발 핀치 철수 반사와 깜빡임를 확인하여 전체 마취를 확인합니다. 참고 : 선택 사항 : 가능한 수 있습니다 수술, 삽관 및 인공 호흡시 호흡 문제에 대응하기 위해. 그러나, 기관이 필요하다는 점에서 곰은 수술 중 변위한다. </li><li> 일단, 앙와위에서 쥐를 배치 복부 목을 면도하고 1 % 클로르헥시딘 물티슈 및 / 또는 알코올 와이프로 살균, 마취. 동물을 통해 멸균 수술 담요를 적용하고 항상 무균 영역을 유지. </li><li> 마취되면, 앙와위에서 쥐를 배치 복부 목을 면도하고 1 % 클로르헥시딘과 알코올 잎사귀로 소독. 동물을 통해 멸균 수술 담요를 적용하고 항상 무균 영역을 유지. 참고 : 선택적으로, 쥐의 머리는 수술 중 앙와위에서 고정대에 고정 할 수 있습니다 머리, 즉 이동성을 사용하지 않으려면후두골. </li><li> 멸균 메스 (# 10)를 사용하여 흉골의 거의 주동이의 끝으로 턱에서 2-3cm 길이 중간 선 절개를합니다. 선택적으로, 피부를 철회하는 작은 불독 클램프를 적용합니다. </li><li> 같은 무딘 가위와 톱니 집게와 역 동작을 사용하여 기관을 포함 분비 (예 submaxillary 선 및 이하선)과 근육 같은 조직의 상위 계층을 해부 무딘. 항상 중간 선에 머물. 조직은 쉽게 분리해야합니다. </li><li> 기관이 노출되면, 일측으로 변위. 중간 선은 주동이의 끝에서 중간 선을 표시, 두 개의 흰색 지방 패드와 그 아래에 볼 수 있습니다. </li><li> 흰색 지방 패드에 주동이는 두개골 (basioccipital 뼈)의 복부 표면까지 무딘 해부 조직에 도달. </li><li> 한쪽 (최대 1cm)로 변위 기관을 유지하고 두개골의 기지를 노출 긴 이빨 견인기 (치아 길이 5.5 mm, 16 mm)를 삽입합니다. 기관의 변위는 OB 수 있습니다구조체 호흡. 참고 : 일부 동물의 경우, 2 분 동안 예를 들어, 기관에 매 10 분 긴장을 제거하는 수술을하는 동안 여러 번에 견인기를 풉니 다. 후크 견인기는 변위의 변형을 줄이기 위해 긴 치형 견인기 대신에 사용될 수있다. </li><li> 조심스럽게 출혈을 방지하기 위해 후두 향해 주동이의 끝 부분에 작은 눈에 보이는 혈관을 소작. 참고 : 그들은 소작 전에 재발 후두 신경 혈관 조직 조심스럽게 벽으로부터 당겨진다 소작하는 것을 방지하고있다. </li><li> 수술의 나머지 부분에 대한 현미경을 조정합니다. </li><li> 미세 집게로 두개골의 기반을 덮고있는 골막을 제거합니다. 시추에 가장 적합한보기를 달성하기 위해 견인기를 조정합니다. </li><li> 뇌 바닥 동맥을 커버 중간 선에서 고도를 지적, 미세 집게로 basioccipital 뼈의 표면에 요철을 느껴보십시오. Rostrally, 두개골이 약간 볼록으로 제기된다. </li><li> 병변이 요구되는면에 따라, 대략 1mm의 움직임이 mediolateral 정중선에 대해 측 구멍을 드릴. 참고 : 쥐가 누운 위치에 있는지 기억, 그 왼쪽은 연구자 오른쪽에하실 수 있습니다! </li><li> 구멍이 이루어지면, 뇌 바닥 동맥이 명확하게 보일 때까지 드릴 작은 수직 -와 - 아래 - 운동과 중간 선으로 확대하고 최소 2mm 위해 옆으로 확대. </li><li> 뇌 바닥 동맥이 명확하게 볼 수 있는지 확인합니다. 피라미드의 약간 불룩한 형상 (도 2)에 의해 혈관 경계에 의해 식별 될 수있다. </li><li> 미세 집게로 남아있는 뼈 조각을 제거합니다. </li><li> 혀에 Doxapram 염산염, 호흡 자극제 한 방울을 적용합니다. </li><li> 26 게이지 바늘 길이 방향으로 경질를 열고 미세 집게는 기저 동맥에 수사관. 뇌척수액 (CSF)과 면봉으로 출혈을 만끽. </li><li> 인주 방지뇌 바닥 동맥 공예는 약 1.5 mm 넓은 피라미드와 CST 섬유를 중단 할 수있는 기저 동맥 (그림 2)에 수직 Vannas 스프링 가위와 깊이 0.5 mm의 폭에 걸친 상처를합니다. 참고 : 미리 끝에서 0.5 mm에 microscissors을 표시합니다. 경질이 연결되면 뇌 바닥 동맥 한쪽이 피라미드에 더 나은 접근을 허용 약간 이동할 수 있습니다. </li><li> 병변은 뇌 바닥 동맥에 가까운 섬유를 포함하기 위해 26 게이지 바늘의 끝 부분을 사용하여 절단을 반복합니다. </li><li> 면봉에 의해 적용 가벼운 압력으로 출혈을 중지합니다. 선택적으로, 컷 gelfoam을 덮여 수 있습니다. </li><li> , 견인기를 제거 3-0 Vicryl 봉합사와 조직과 봉합 만 피부를 교체합니다. </li><li> 수술 후, 완전히 깨어 때까지 32 ° C에서 인큐베이터에서 동물을 유지하고 필요한 경우, 식염수 피하 5 mL를 관리 할 수​​ 있습니다. 무인 동물을 방치하지 마십시오. </li><li> Carporfen 피하주세요항 염증으로하고 수술 후 통증이 하루 postsurgery에 대한 진통제로. </li><li> 수술 후 적어도 일주일에 한 번, 그 후 밀접 1 주일 동물을 모니터링합니다. </li><li> 케이지 바닥에 수술, 장소 수화 젤 팩, 퓌레 베이비 푸드, 젖은 매쉬와 건조 차우 후 필요에 따라. (볼 베어링 밸브가없는) 긴 주둥이와 물병을 제공합니다. </li></ol>

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R., Soni, D., Irwin, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inosine+stimulates+extensive+axon+collateral+growth+in+the+rat+corticospinal+tract+after+injury.">Inosine stimulates extensive axon collateral growth in the rat corticospinal tract after injury.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 96, 13486-13490 (1999).</li><li>Zhou, L., Baumgartner, B. J., Hill-Felberg, S. J., McGowen, L. R., Shine, H. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurotrophin-3+expressed+in+situ+induces+axonal+plasticity+in+the+adult+injured+spinal+cord.">Neurotrophin-3 expressed in situ induces axonal plasticity in the adult injured spinal cord.</a> J Neurosci. 23, 1424-1431 (2003).</li></ol>

저자가 공개하는 게 없다.

우리는 pyramidotomy 부상 모델을 설명했다. 피질 기관은 뇌간의 수준에서 절단한다. 기술적 인 관점에서이 수술은 신중함과 정확성이 많이 필요합니다. 뇌간은 피라미드 아래에 그 물체에 포함 된 모호한 핵 및 solitarii로 여러 핵의 호흡 센터, 심장 혈관 센터를 수용한다. 절단이 이루어진 경우 너무 깊은이 치명적일 수 있음 갑작스런 호흡 곤란으로 이어질 수 있습니다. 방금 갑자기 무호흡 방지 호흡 활성을 증가시키기 전에 잘라 Dopram을 준다. 호흡이 정지되면 그것이 복구 수 있으므로, 산소와 함께 다음 5 분 동안 동물 환기 가치가있다. 또한, 기저 동맥의 손상은 절대적으로 피해야한다. 처음 몇 일 postinjury 동안 합병증은 다음과 같습니다 뇌간의 다른 출혈이 중요한 기능, 상당한 체중 감소에 영향을 미치는 심각한 호흡 diffic때문에 피라미드 단지 측면 올리브를 포함하여 광범위한 부상 기관 변위 및 동물의 심한 방향과 밸런스 문제로 인해 ulties. 엔드 포인트와 동물을 인도적으로 사망 할 수있다 이러한 합병증은 치료 될 수있다. 수술 후 첫 주 동안 닫기 모니터링이 필수적이다. 보조 식품은 체중 감소를 상쇄하기 위해 주어질 수있다. 기도 염증 (신경질 호흡이) 일반적으로 1~2일 내에서 해결합니다. 목 덜 깊이로 일반적으로, 젊은 동물에 작동하기 쉽다. 또한, 그들은 더 탄력 덜 호흡 합병증을 가지고있다. 그것은 pyramidotomy와 CST의 전체 병변을 달성하기 위해 연습이 필요합니다. 마찬가지로, 스튜 등. (16), Benowitz 등. (28)에 의해 전 실험을 복제하는 규정에 의해 두 연구에서, 초기에 높은 사망률을보고 자신의 병변의 일부는 불완전있다. 행동적자도 변수가 될 것입니다. 우리는 후보 요법을 테스트 할 수있는 전체 실험이 수행되기 전에 새로운 외과 의사는 많은 연습 pyramidotomy 수술을 수행하는 것이 좋습니다. 불완전한 병변을 방지하는 방법은 피하 주사 바늘이 프로토콜에 설명 된대로 기저 동맥에 가까운 피질 섬유가 절단되어 있는지 만드는 상처를 되돌아된다. 다른 옵션은 저우 등. 2003 29에 기재된 바와 같이 스쳐 유리 피펫으로 흡입 병변 사이트를 흡인한다. 미세 텅스텐 와이어는 관 (22)을 절단 할 수있다. pyramidotomy에 대한 대안은 일방적으로 자궁 C3 지느러미 CST를 잘라 다음 복부 접근 방식으로 CST (18)의 ipsilesional C2 복부 부분을 절단하는 것입니다. 목표는 contralesional CST의 발아를 연구하는 경우에는 틀림없이 완전한 병변이 필요하지 않습니다; 피라미드의 대부분과 병변 경우 unlesioned 측으로부터 발아 응답이 충분할 수 일어난다. pyramidotomy 병변 모델의 한가지 목적은 피질 관의 일측과 브레이션을 그대로 섬유의 비 부상 가소성 발아를 자극 요법 - 유발 신경 가소성을 사용하는 것이다. 신경 보호 치료를 테스트하기 위해이 모델은 적합하지 않습니다 및 타박상 부상 등의 부상 모델이 사용되어야한다. pyramidotomies의 성과는 행동 테스트 및 해부학으로 가장 많이 평가된다. 수평 사다리 테스트 실린더 사육 시험 및 몬토야 계단 시험은 가장 일반적으로 사용되는 행동 평가이다. 문헌에 기술 된 기타 테스트는 테스트, 로프 등반 테스트, 보행 분석 및 접착 테이프 테스트 3,17-19에 도달 펠릿 있습니다. 그러나, 대부분의 행동 테스트의 결과는 종종 사십이일 postlesion 3,4,11,17,18,20-22의 최대까지 모니터링됩니다. 과거의 경험에서, 설치류는 치료 개입없이 나중에 지점에서 대부분의 기능을 복구 할 수 있습니다. 우리는 그쪽으로 보여 주었다t 수평 사다리 시험 및 몬토야 계단 펠렛 도달 테스트 이후의 시점까지의 장애를 검출 할 수있다. 이들은 의한 처리 기능 회복을 측정하기 위해 사용될 수있다. 병변의 완전성 주동이의 자궁 수준이나 병변 사이트의 횡단면의 에리 오 크롬 시아닌 염색에서 척수 (등쪽 열에서 CST 섬유 레이블) PKC 감마 염색으로 판단된다. 비 오티 닐화 된 덱스 트란 아민 denervated 척수 영역으로 중뇌 그대로 섬유의 발아를 평가 contralesional 피질 내로 주입 할 수있다. 결론적 pyramidotomy 모델은 수술이 성공적 마스터되면 중추 신경계 손상에 대한 치료 약물의 신경 가소성 유도 능력을 평가하는 것이 좋다. 그것은 그대로 섬유의 소성을 평가합니다. 다음 단계는 큰 injuri을 극복하는 약물의 능력을 평가하기 위해 이러한 타박상 손상으로 임상 적으로 더 관련 모델을 사용하는 것ES 여러 책자에 영향을 미치는.

피질 기관 (CST)은 인간의 척수에서 하나의 주요 모터 기관이다. 손재주의 상당한 손실 척수 손상 결과 후이 기관에 손상을 야기 할 수 있습니다. CST는 자리 이동 및 원위부 근육 제어와 같은 인간의 미세 운동 움직임에 특히 중요하다. 척수 내에서의 해부학 적 위치는 인간의 것과 상이하고, CST 손상이 적은 1-4 불가능하지만 또한 설치류에서 발견된다. CST 부상 한 생체 내 모델은 복부 뇌간 한 피라미드는 decussation (도 1)에 입쪽 일방적 pyramidotomy 절단을 수반한다. 이 decussates 전에 CST가 실행되는 피라미드가있는 연수의 복부 측면에 명확한 해부학 적 기능입니다. 쥐, 섬유의 대부분 (약 95 %) decussate 수질의 꼬리 끝과는 그 후 척수의 등쪽 내측 부분에서 발견된다. 그러나 app​​roximatdecussated 섬유의 엘리 10 %는 배 외측 열에서 실행됩니다. 섬유의 나머지 ~ 5 %는 복부 중간 부분 5,6의 동측과 여행에 교차되지있어. pyramidotomy 후 척수는 반대측 CST로부터 직접 입력 (그림 1)을 잃는다. pyramidotomy 모델은 처리 unlesioned의 CST 그대로 섬유의 응답을 테스트하기에 특히 좋다. 그것은 denervated 지역에 분포 척수의 중간 선에서 그대로 섬유의 소성 및 발아의 평가를 할 수 있습니다. 피질 기관은 척수 손상 모델에서 상당히 새싹을 관찰하고 특히 앞다리 복구 7-10을 매개하고있다. 치료는이 앞다리 복구를 향상하는 것을 목표로 할 수 있습니다. 치료의 효능은 행동 평가, unlesioned 요로의 해부학 적 추적 기술과 단말기 전기 생리학 실험 3,11,12으로 테스트 할 수 있습니다. &lt;/ P&gt; 척수 손상의 대부분의 다른 전임상 모델에 비해 장점은 특히 종종 여러 책자에 영향을 미치는 다른 척추 부상에 비해 하나의 관에 영향을 미친다는 것이다. 분명, 표면 해부학 적 위치에 하나의 기관이 병변된다. 또 다른 장점은 재생 가능한 pyramidotomy 손상 모델로되어있다. 연구자 모터 시스템 (13, 14)에 영향을 미치는 상해 또는 질병 후의 운동 기능의 회복을 목표 전위 요법 - 유발 신경 가소성의 효과를 테스트하는 것은 자원의 생체 적합하다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Carprofen</td>
			<td>Norbrook</td>
			<td>Vm No; 02000/4229</td>
			<td>give 5mg/kg twice daily</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Homeothermic Blanket System</td>
			<td>Harvard Instruments</td>
			<td>507222F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Abbott</td>
			<td>B506</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine Scissors- Tough Cut</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14058-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11019-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Long-toothed Alm retractors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>17009-07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cautery system kit</td>
			<td>Harvard Instruments</td>
			<td>726067</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>fine Dumont forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11251-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon Steel burrs</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>19007-07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dopram V-drops</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td></td>
			<td>apply 1 drop to tongue</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vannas Spring Scissors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>15000-03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>gelfoam</td>
			<td>Equimedical</td>
			<td>EQU705001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-0 Vicryl sutures</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>operating microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Compact Anaesthesia System Isoflurane K/F Single Gas</td>
			<td>VetTech Solutions</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scales</td>
			<td>Ohaus</td>
			<td>NVT3201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon Steel Scalpel blades No. 10</td>
			<td>Swann-Morton</td>
			<td align="right">201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>25g needles</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>NN-2525R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>syringes (1ml and 5ml)</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>SS+01T1 / SS*05SE1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saline (Sodium Chloride 0.9%)</td>
			<td>Fresenius Kabi</td>
			<td>Pl 08828/0178</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cotton buds</td>
			<td>Johnson and Johnson</td>
			<td align="right">5000207582502</td>
			<td>sterilize before use</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

unilateral pyramidotomy of the corticospinal tract in rats for assessment of neuroplasticity-inducing therapies

피질 기관 (CST)은 완전히 설치류 뇌간의 수질 피라미드에서 일방적으로 절단 할 수 있습니다. CST는 설치류에서, 인간의 말단 근육의 제어를위한 큰 중요성을 가지고 있으며, 정도는 덜 모터 기관이다. 일방적 주로 앞발에 과도 모터 장애로 이어지는 척수의 반대편에있는 척수의 CST의 신경 분포의 손실 하나의 피라미드 결과의 컷과 손재주의 손실을 지속. 피질 기관의 동측 전망은 사소한. 우리는 병변의 완전성의 기회를 증가하는 우리의 수술 방법을 정제했다. 우리는 수술 후 관리에 대해 설명합니다. 몬토야 계단 펠릿에 도달 테스트 및 여기에 표시된 수평 사다리 테스트에 적자가 postinjury 팔주까지 감지됩니다. 실린더 양육 테스트에 적자는 일시적으로 감지됩니다. 따라서, 실린더 테스트는 단기 회복의 검출에 적합 할 수있다. 우리는 electrophysiologically, 방법을 보여줍니다해부학 적으로, 하나의 병변 및 플라스틱 변화를 평가할 수있다. 우리는 또한 박탈 영역으로 중간 선에서 싹이 손상되지 않은 CST에서 섬유를 분석하는 방법에 대해 설명합니다. 이 때문에있는 연수 및 생존율이 낮을 수의 기저 동맥에 근접에 지속적으로&gt; 90 % 완료 병변을 얻기 어렵습니다. 대체 수술 방법과 행동 테스트는이 프로토콜에 설명되어 있습니다. pyramidotomy 모델은 손상 후 손상 섬유의 발아를 증가 신경 가소성 유도 치료를 평가하기위한 좋은 도구입니다.

생존율. 우리가 실시한 대표적인 연구에서 우리는 (16) (20) 중 여성 리스터 후드 쥐 (200~250g)의 생존율을했다. 가장 흔한 합병증은 피라미드 (핵 solitarii, 모호 parabrachilis)에 지느러미 때문에 뇌간의 호흡 센터 기관 변위 또는 손상의 어려움을 호흡한다. 유사한 결과가 문헌 16에보고되어있다. 행동의 결과. 행동 검사의 범위는 설치류 pyramidotomy 후 감각 결과를 평가하기 위해 사용되었다 : 수평 사다리 테스트, 테스트 도달 한 펠렛을, 실린더 사육 시험 및 몬토야 계단 시험은 가장 일반적으로 사용되는 행동 평가이다. 문헌에 기술 된 다른 시험은 시험 도달 펠릿, 등산 로프 시험, 보행 분석 및 접착 테이프 테스트 아르3,17-19. 이들의 대부분은 손상 후 기능 모터 적자 일주 보여줍니다. 현재 문헌에 기술 된 대부분의 연구는 사십이일 4,11,13,20,21, 또는 짧은 시간 3,18,22에 대한에 행동 테스트를 수행합니다. 우리는 오랜 시간 동안 행동 테스트를 수행하고 몬토야 계단 테스트 및 수평 사다리 테스트를 제외하고, 행동 검사 중 일부에 대한 운동 기능 팔주 포스트 pyramidotomy 본질적으로 전체 복구를 보았다. 이것은 여러 가지 이유로 아마도. 우선, 병변의 부상 CST 입쪽은 척수 운동 뉴런에 간접 릴레이 작용 뇌간 신경 세포에 시냅스를 형성 할 수있다. 둘째, 손상되지 않은 (반대측) CST 새싹 수 있으며, 형태는 운동 뉴런에 중계가 뇌간이나 척수의 신경 세포에 시냅스. 셋째, 등, reticulospinal vestibulospinal 또는 rubrospinal 책자와 같은 다른 겪었던 모터 책자는 일부 기능을 대신 할 수 있습니다. 따라서, 지속 treatment 효과 pyramidotomy 모델의 많은 행동 검사로 검출하는 것이 곤란하다. 이 모델의 일부 행동 테스트는 그러나 초기 치료와 관련이 부상 후 가속 복구를 나타낼 수 있습니다. 실린더 양육 테스트 3,4,23 실린더 양육 테스트를 기반으로 지배적 인 앞발에 해당하는 CST 부상했다. 래트 플렉시 글라스 실린더에 넣은 것으로 양육 동작은 3 분 동안 관찰된다. Preinjury 수직 탐사 (그림 3A) 중 하나 앞발, 지배적 앞발의 사용에 대한 약간의 설정이 있었다. 부상 지배적 측에 영향을 미치고 contralesional 앞발의 이용 1 주일 postinjury (반복 측정에서 28 %로 감소 분산 분석 p &lt;0.05; 사후 분석 동물 주 1, 2, 3, p &lt;0.05에서 유의 결핍을 계시 피셔의 LSD). 사주는 동물을 회복 postinjuryD는 배후의 45 %의 영향을받는 앞다리를 사용, 6 주 후에이 57 %가 (표준 오류가 표시됩니다 ± N = 16, 평균)이었다. 및 pyramidotomy 후 최대 42 일 동안 시험 실린더를 사용하여 유사하게, 스타키 등이. (4) 평가 한 마우스는 시험 기간 전체에 걸쳐 영향 앞발의 사용에서 유의 한 감소를보고 하였다. 몬토야 계단 테스트 (24) 쥐 부상 이전에 순응하기 위해이 테스트를 위해 pretraining이 필요합니다. 테스트 세션 동물 중에 의욕을 높이기 위해 음식은 전날 밤에 쥐 당 15g의 음식 제한됩니다. 음식 박탈 쥐 15 분 동안 몬토야 계단에 배치됩니다. 각각의 측면에서, 우물 7 단계, 각 포함 3 펠렛의 계단이있다. 각 측면에 검색된 펠릿의 총 수는 기록된다. contralesional / 영향 앞발과 검색 펠릿의 수는 61 %의 preinjury에서 유의하게 감소3 % 삼일의 postinjury (그림 3B). 알약을 검색 할 수있는 기능은 여전히​​ 크게 검색 펠릿의 20 %로 4 주 postinjury에 손상되었다. 쥐 사후 분석이 동물은 모든 주에 contralesional 측면에서 상당한 적자를 밝혀 (그 시점에서 먹을 펠릿의 단지 29 %와 8 주까지 반복 측정의 분산 분석 p &lt;0.05, 상당한 적자를 보여, P &lt;0.05, 피셔의 LSD). ipsilesional 앞발 1 주 postinjury까지 영향; 그러나이 두 번째 주에 의해 복구 (ANOVA의 P &lt;0.05, 사후 분석은 동물 ipsilesional 앞발에 3 일 및 1 주에서 상당한 적자를 밝혀 반복 측정, P &lt;0.05, 피셔의 LSD). ipsilesional 앞발의 초기 적자 이후의 발아 및 복구와 절단 된 피라미드를 통해 실행 피질 기관의 동측 부분의 병소에 의해 설명 될 수 있습니다. 수평래더 테스트 (25) 쥐이 테스트 pretraining이 필요합니다. 쥐 불규칙한 단 간격으로 1 m 길이의 사다리를 통해 세 번 걸어. 영화는 나중에 슬로우 모션과 발 슬립 각 발에 대한 미스의 총 수의 분석 계량입니다. 도 3c에서의 그래프는 미스의 스텝 총 수에 대한 비율로 영향을 덜 영향을받는 쪽 (앞발 뒷발 +)의 슬립의 총 수를 나타낸다. 쥐 10 % 영향을받는 측면에 11 % 미만 영향을받는 측면 1 주 postinjury 각각의 오류 크게 증가 수 있습니다. 이 적자는하지만, 만든 10 %의 오류가 주일에 8 contralesional / 영향 측면에서 지속적 이주하여 ipsilesional / 덜 영향을받는 측면에 해결 (반복 측정 분산 분석, 사후 분석은 동물의 모든 주에서 상당한 적자를 밝혀 ipsilesional에 주 1과 3의 contralesional 측과 상당한 적자면, P &lt;0.05, 피셔의 LSD). 전기 생리 검사 터미널 전기 생리 셋업 동물에서 우레탄 복강 마취되었다. 과정 전반에 걸쳐이를 37 ℃ ± 1 ℃로 유지 하였다. 그것의 복부 목 지역, 그것의 앞다리와 가슴 지역은 면도 요오드 스크럽을 이용하여 살균 하였다. 이전에 피부와 pectoralis 전공을 절개 복부 접근 방식에 의해 상완에 설명 반경 신경이 노출되면서 피라미드 노출시켰다. 요골 신경의 말단부 절단하고 신경 미네랄 오일 욕에서 두 실버 와이어 후크 전극 위에 놓았다. 어느 피라미드는 5 내지 300 Hz에서 펄스 ​​및 증가 자극 진폭 깊이가 다른 동심의 바이폴라 자극 전극 하였다. 녹음은 항상 장애인 암 (그림 4)의 반경 신경에서 만들어졌다. 손상되지 않은 ANIM반대측 피라미드는 (그림 4B) 자극 할 때 루게릭 병은 반경 신경에 12-20 밀리 초 사이의 대기 시간에 강한 반응을했다. 동측 자극은 가끔 활성화 (그림 4C)을 초래한다. 병변 기관이 병변 (그림 4B &#39;) 이상으로 자극 할 때 이전에 기록 팔에 반대편에, pyramidotomies을받은 동물, 반경 신경의 응답을 표시하지 않습니다. 그러나, 피라미드의 CST 섬유의 자극 전극 12 주 postinjury (그림 4C &#39;)에서 손상되지 않은 동물에 비해 반경 신경에 강한 활성화의 결과 기록 동측. 해부 결과. 동물은 동물의 일정 1 (과학적 절차) 법 1986 년 이전에 2 주에 따라 십주의 postsurgery를 안락사시켰다, 손상되지 않은 CST는 바이오틴으로 추적했다장애인 팔 운동 피질 (26) 동측에 덱스 트란 아민 (BDA) 주사 (그림 1). 이 정중선을 건너 contralesional 척수 (그림 5C, D)를 공급 손상되지 않은 섬유, 정량화 할 수 있습니다. 이 부상에 대한 응답으로 증가하는 반면 손상되지 않은 동물은, 중간 선을 넘어 몇 섬유를 가지고있다. 횡 경추 척수 절편 병변 CST (도 5E) 16 탈 신경의 비율을 평가하기 위해 단백질 키나제 C (PKC) 감마으로 염색 하였다. 대안 적으로, 병변의 완전성이 손상 pyramidotomy ipsilesional 측 운동 피질 내로 BDA 트레이서를 주입함으로써 평가 될 수있다. 반대측 dorsomedial CST에서 라벨의 부재와 CST 특히 ventromedial 동측 완료 일방적 절개의 증거를 제공한다. <img alt="그림 1" fo:conte<html> NT-폭 = &quot;4 인치&quot;SRC = &quot;/ 파일 / ftp_upload / 51843 / 51843fig1highres.jpg&quot;폭 = &quot;400&quot;/&gt; 그림 1 : 회로도 쥐, 피라미드의 CST의 일방적 axotomy의 피질 책자를 보여주는 상단 이미지 :. 피질 신경 세포가 대뇌 피질의 층 (5) 피라미드 세포에서 유래. (녹색에 도시) 덱스 트란 오티 닐화 아민 실험의 마지막 2 주 전에 contralesional 피질 내로 주입된다. 중간 이미지 : 책자는 수질의 복부 표면과 축삭의 대부분이 decussate spinomedullary 접합에서 피라미드를 형성한다. 일방적 pyramidotomy은 (적색 도시) 꼬리 수질 행한다. 낮은 이미지 : 척수의 dorsomedial과 배 외측 부분에서 아래로 실행 피질 책자의 대부분. 소수 동측 유지하고 ventromedially 실행됩니다. 1843fig2highres.jpg &quot;폭 =&quot;500 &quot;/&gt; 그림 2 : 쥐의 뇌의 복부보기. 그들은, 병렬 볼록 (노란색 상자)를 제기하고 있기 때문에 피라미드는 독특한입니다. 피라미드의 경계는 기저 동맥 (C)에서와 같이 중간 선 이상과 측면의 중간 기저 동맥과 paraolivary 동맥 (POL) 사이의 볼록의 기지에서 (BAS)에 의해 내측으로 정의된다. 개두술은 기저 동맥을 통해 수행되고 paraolivary 동맥 (C에서 빨간색 상자)까지 연장 측면. 하나의 피라미드는 기저 동맥에 수직으로 절단 (C에서 레드 라인, 컷 A와 B의 표본에 표시됩니다). CST는 척추 동맥이 중간 선을 설정되어 있기 때문에 decussate하고 시작하기 때문에 척추 동맥 (VERT)에 너무 가까이 꼬리 쪽 배치 병변은 완전하지 않습니다. 조지 Paxinos (27)에 의해 &quot;쥐 신경 시스템&quot;에서 적응 (C) 이미지. 주 :이 도면은 화상의 좌측 병변을 나타낸다 : 이는 동물의 장비 인HT 피라미드 기관은 반듯이 누워되기 때문이다. 비디오가 동물의 왼쪽 피라미드 기관에 병변이 표시되는지 그러나 유의하시기 바랍니다. <img alt="그림 3" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51843/51843fig3highres.jpg" width="500" /> 그림 3 :. 실린더 양육 테스트를위한 대표 결과, 테스트 및 수평 사다리 테스트에 도달 몬토야 계단 펠릿은 손상 후 모든 테스트에 의해 검출 된 모터 적자가 있습니다. 지속적인 적자가 몬토야 계단 테스트 및 수평 사다리 테스트 최대 8 주 postinjury (N = 그룹, 수단 및 표준 오류 당 (16)가 검출 할 수있는 반면 그러나, 적자는 4 주 postinjury에서 실린더 양육 검사로 검출 할 수 없습니다 그림 참조). 별표는 P &lt;preinjury 기준 (피셔의 LSD 테스트) 0.05 상대를 나타냅니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51843/51843fig3highres.jpg" target="_blank">를 클릭하십시오</a>여기에이 그림의 더 큰 버전을 볼 수 있습니다. <img alt="그림 4" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51843/51843fig4highres.jpg" width="500" /> 도 4 :. 전기 생리학 전과 후에 pyramidotomy 피질 요로 평가 (A)는 단말 실험 셋업을 나타낸다. 우리는 병소 및 decussation의 사이트에 주동이의 다양한 깊이에서 5 펄스의 기차 피라미드를 자극한다. 붉은 기관은 병변 기관이다. 우리는 contralesional 측면에서 반경 신경에서 기록한다. (B)와 (C)를 ​​ipsilesional 자극 또는 contralesional 자극하기 전이나 pyramidotomy 후 12주와 예 녹음을 보여줍니다. Ipsilesional 자극 부상 (B) 전에 반경 신경에 여러 복합 활동 전위 (추적에서 스파이크를) 불러 일으킨다. 이들은 부상으로 폐지하고 활동 retur하지 않습니다N 내 12주 (B &#39;). Contralesional 자극은 드문 단일 복합 활동 전위의 preinjury (C)를 ​​불러 일으킨다. 부상 활동 후 12주 상당히 가능성으로 인해 척수 내에서 중간 선 및 플라스틱 변경을 통해 싹이 그대로 축색 돌기에, (C &#39;)를 증가한다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51843/51843fig4highres.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 5" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51843/51843fig5highres.jpg" width="500" /> 도 5 :. pyramidotomy 후 해부 평가 (A는 B, C, D)에 대한 바이오틴이 덱스 트란 아민은 (도 1에 녹색 참조) unlesioned CST에 대응하는 운동 피질로 주입함으로써 피질 요로를 추적하기 위해 사용되었다. 등쪽 내측, CS의 복부 중간 구성 요소T가 (A, 등쪽 내측 B의 확대 부분). (C)와 (D)의 처리에 응답 denervated 측의 회백질에 중뇌 돋 섬유 (A)의 배율은 명확하게 볼 수있다. 자궁 레벨 4 (12 주의 postinjury 조직)의 병변 횡단면의 완전성을 평가하기 위해 절단 및 PKC 감마 (E)에 대한 항체로 염색 하였다. 이미지의 좌측의 CST는 그대로이고 아마도 때문에 부상 CST 등쪽의 구조적 붕괴, denervated 측으로 부풀어 중뇌 알 수있다.

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Unilateral Pyramidotomy of the Corticospinal Tract in Rats for Assessment of Neuroplasticity-inducing Therapies

피질 요로, 주요 감각 책자 중 하나는, 중추 신경계에 대한 신경 가소성 유도 치료를 테스트하기 위해 설치류 뇌간 병변에서 일방적으로 할 수있다. 이 수술 ( &quot;pyramidotomy&quot;) 및 수술 후 평가는이 프로토콜에 설명되어 있습니다.

신경 가소성 유도 치료의 평가를위한 흰쥐의 피질 요로의 일방적 Pyramidotomy

The corticospinal tract (CST) can be completely severed unilaterally in the medullary pyramids of the rodent brainstem. The CST is a motor tract that has ...

unilateral-pyramidotomy-corticospinal-tract-rats-for-assessment

Research

JoVE Journal

Neuroscience

15.7K 조회수.  King's College London.  피질 요로, 주요 감각 책자 중 하나는, 중추 신경계에 대한 신경 가소성 유도 치료를 테스트하기 위해 설치류 뇌간 병변에서 일방적으로 할 수있다. 이 수술 ( "pyramidotomy") 및 수술 후 평가는이 프로토콜에 설명되어 있습니다. 

비디오: Unilateral Pyramidotomy of the Corticospinal Tract in Rats for Assessment of Neuroplasticity-inducing Therapies

Assessment of Ultrasonic Vocalizations During Drug Self-administration in Rats

Drug self-administration procedures are commonly used to study behavioral and neurochemical changes associated with human drug abuse, addiction and relapse. Various types of behavioral activity are commonly utilized as measures of drug motivation in animals. However, a crucial component of drug abuse relapse in abstinent cocaine users is "drug craving", which is difficult to model in animals, as it often occurs in the absence of overt behaviors. Yet, it is possible that a class of ultrasonic vocalizations (USVs) in rats may be a useful marker for affective responses to drug administration, drug anticipation and even drug craving. Rats vocalize in ultrasonic frequencies that serve as a communicatory function and express subjective emotional states. Several studies have shown that different call frequency ranges are associated with negative and positive emotional states. For instance, high frequency calls ("50-kHz") are associated with positive affect, whereas low frequency calls ("22-kHz") represent a negative emotional state. This article describes a procedure to assess rat USVs associated with daily cocaine self-administration. For this procedure, we utilized standard single-lever operant chambers housed within sound-attenuating boxes for cocaine self-administration sessions and utilized ultrasonic microphones, multi-channel recording hardware and specialized software programs to detect and analyze USVs. USVs measurements reflect emotionality of rats before, during and after drug availability and can be correlated with commonly assessed drug self-administration behavioral data such lever responses, inter-response intervals and locomotor activity. Since USVs can be assessed during intervals prior to drug availability (e.g., anticipatory USVs) and during drug extinction trials, changes in affect associated with drug anticipation and drug abstinence can also be determined. In addition, determining USV changes over the course of short- and long-term drug exposure can provide a more detailed interpretation of drug exposure effects on affective functioning.

Drug self-administration and ultrasonic vocalizations (USV) are used as behavioral assessments in animal research, but rarely in combination. The purpose of this article is to describe the advantages of recording USVs during drug self-administration procedures to assess affective responses to drug experience.

쥐에서 의약품 자체 관리하는 동안 초음파 Vocalizations 평가

Drug self-administration procedures are commonly used to study behavioral and neurochemical changes associated with human drug abuse, addiction and ...

연구

신경과학

A General Method for Evaluating Incubation of Sucrose Craving in Rats

For someone on a food-restricted diet, food craving in response to food-paired cues may serve as a key behavioral transition point between abstinence and relapse to food taking 1. Food craving conceptualized in this way is akin to drug craving in response to drug-paired cues. A rich literature has been developed around understanding the behavioral and neurobiological determinants of drug craving; we and others have been focusing recently on translating techniques from basic addiction research to better understand addiction-like behaviors related to food 2-4.
As done in previous studies of drug craving, we examine sucrose craving behavior by utilizing a rat model of relapse. In this model, rats self-administer either drug or food in sessions over several days. In a session, lever responding delivers the reward along with a tone+light stimulus. Craving behavior is then operationally defined as responding in a subsequent session where the reward is not available. Rats will reliably respond for the tone+light stimulus, likely due to its acquired conditioned reinforcing properties 5. This behavior is sometimes referred to as sucrose seeking or cue reactivity. In the present discussion we will use the term "sucrose craving" to subsume both of these constructs.
In the past decade, we have focused on how the length of time following reward self-administration influences reward craving. Interestingly, rats increase responding for the reward-paired cue over the course of several weeks of a period of forced-abstinence. This "incubation of craving" is observed in rats that have self-administered either food or drugs of abuse 4,6. This time-dependent increase in craving we have identified in the animal model may have great potential relevance to human drug and food addiction behaviors.
Here we present a protocol for assessing incubation of sucrose craving in rats. Variants of the procedure will be indicated where craving is assessed as responding for a discrete sucrose-paired cue following extinction of lever pressing within the sucrose self-administration context (Extinction without cues) or as responding for sucrose-paired cues in a general extinction context (Extinction with cues).

Responding for food or drug-paired cues increases over the course of a period of abstinence and this may relate to an increased susceptibility to relapse behaviors. Here we detail a procedure for evaluating this "incubation of craving" in rats that have self-administered sucrose.

쥐에서 자당의 갈망의 보육을 평가하기위한 일반적인 방법

For someone on a food-restricted diet, food craving in response to food-paired cues may serve as a key behavioral transition point between abstinence and ...

Expansion of Embryonic and Adult Neural Stem Cells by In Utero Electroporation or Viral Stereotaxic Injection

Somatic stem cells can divide to generate additional stem cells (expansion) or more differentiated cell types (differentiation), which is fundamental for tissue formation during embryonic development and tissue homeostasis during adulthood 1. Currently, great efforts are invested towards controlling the switch of somatic stem cells from expansion to differentiation because this is thought to be fundamental for developing novel strategies for regenerative medicine 1,2. However, a major challenge in the study and use of somatic stem cell is that their expansion has been proven very difficult to control.
Here we describe a system that allows the control of neural stem/progenitor cell (altogether referred to as NSC) expansion in the mouse embryonic cortex or the adult hippocampus by manipulating the expression of the cdk4/cyclinD1 complex, a major regulator of the G1 phase of the cell cycle and somatic stem cell differentiation 3,4. Specifically, two different approaches are described by which the cdk4/cyclinD1 complex is overexpressed in NSC in vivo. By the first approach, overexpression of the cell cycle regulators is obtained by injecting plasmids encoding for cdk4/cyclinD1 in the lumen of the mouse telencephalon followed by in utero electroporation to deliver them to NSC of the lateral cortex, thus, triggering episomal expression of the transgenes 5-8. By the second approach, highly concentrated HIV-derived viruses are stereotaxically injected in the dentate gyrus of the adult mouse hippocampus, thus, triggering constitutive expression of the cell cycle regulators after integration of the viral construct in the genome of infected cells 9. Both approaches, whose basic principles were already described by other video protocols 10-14, were here optimized to i) reduce tissue damage, ii) target wide portions of very specific brain regions, iii) obtain high numbers of manipulated cells within each region, and iv) trigger high expression levels of the transgenes within each cell. Transient overexpression of the transgenes using the two approaches is obtained by different means i.e. by natural dilution of the electroporated plasmids due to cell division or tamoxifen administration in Cre-expressing NSC infected with viruses carrying cdk4/cyclinD1 flanked by loxP sites, respectively 9,15.
These methods provide a very powerful platform to acutely and tissue-specifically manipulate the expression of any gene in the mouse brain. In particular, by manipulating the expression of the cdk4/cyclinD1 complex, our system allows the temporal control of NSC expansion and their switch to differentiation, thus, ultimately increasing the number of neurons generated in the mammalian brain. Our approach may be critically important for basic research and using somatic stem cells for therapy of the mammalian central nervous system while providing a better understanding of i) stem cell contribution to tissue formation during development, ii) tissue homeostasis during adulthood, iii) the role of adult neurogenesis in cognitive functions, and perhaps, iv) better using somatic stem cells in models of neurodegenerative diseases.

Expansion of Embryonic and Adult Neural Stem Cells by In Utero Electroporation or Viral Stereotaxic Injection

Controlling the expansion of somatic stem cells is a major factor hampering their study and use in therapy. Here we describe a system to temporally control neural stem cells expansion during development and adulthood, which can be used to increase the number of neurons generated in the mouse brain.

의 배아와 성인 신경 줄기 세포의 확장<em&gt; 자궁에</em&gt; Electroporation 또는 바이러스 성 Stereotaxic 주입

Somatic stem cells can divide to generate additional stem cells (expansion) or more differentiated cell types (differentiation), which is fundamental for ...

Micromanipulation of Gene Expression in the Adult Zebrafish Brain Using Cerebroventricular Microinjection of Morpholino Oligonucleotides

Manipulation of gene expression in tissues is required to perform functional studies. In this paper, we demonstrate the cerebroventricular microinjection (CVMI) technique as a means to modulate gene expression in the adult zebrafish brain. By using CVMI, substances can be administered into the cerebroventricular fluid and be thoroughly distributed along the rostrocaudal axis of the brain. We particularly focus on the use of antisense morpholino oligonucleotides, which are potent tools for knocking down gene expression in vivo. In our method, when applied, morpholino molecules are taken up by the cells lining the ventricular surface. These cells include the radial glial cells, which act as neurogenic progenitors. Therefore, knocking down gene expression in the radial glial cells is of utmost importance to analyze the widespread neurogenesis response in zebrafish, and also would provide insight into how vertebrates could sustain adult neurogenesis response. Such an understanding would also help the efforts for clinical applications in human neurodegenerative disorders and central nervous system regeneration. Thus, we present the cerebroventricular microinjection method as a quick and efficient way to alter gene expression and neurogenesis response in the adult zebrafish forebrain. We also provide troubleshooting tips and other useful information on how to carry out the CVMI procedure.

In this article, we demonstrate a method for manipulation of gene expression in the ventricular cells of the adult zebrafish telencephalon using antisense morpholino oligonucleotides. We present this method as an efficient and quick protocol that can be used for functional studies in the adult vertebrate brain.

모르 올리고 뉴클레오티드의 Cerebroventricular 미세 주입을 사용하여 성인 Zebrafish의 두뇌에서 유전자 발현의 미세 조작

Manipulation of gene expression in tissues is  required to perform functional studies. In this paper, we demonstrate the  cerebroventricular ...

Growing Neural Stem Cells from Conventional and Nonconventional Regions of the Adult Rodent Brain

Recent work demonstrates that central nervous system (CNS) regeneration and tumorigenesis involves populations of stem cells (SCs) resident within the adult brain. However, the mechanisms these normally quiescent cells employ to ensure proper functioning of neural networks, as well as their role in recovery from injury and mitigation of neurodegenerative processes are little understood. These cells reside in regions referred to as &#34;niches&#34; that provide a sustaining environment involving modulatory signals from both the vascular and immune systems. The isolation, maintenance, and differentiation of CNS SCs under defined culture conditions which exclude unknown factors, makes them accessible to treatment by pharmacological or genetic means, thus providing insight into their in vivo behavior. Here we offer detailed information on the methods for generating cultures of CNS SCs from distinct regions of the adult brain and approaches to assess their differentiation potential into neurons, astrocytes, and oligodendrocytes in vitro. This technique yields a homogeneous cell population as a monolayer culture that can be visualized to study individual SCs and their progeny. Furthermore, it can be applied across different animal model systems and clinical samples, being used previously to predict regenerative responses in the damaged adult nervous system.

Neural stem cells harvested from the adult brain are increasing utilized in applications ranging from the basic research of nervous system development to exploring potential clinical applications in regenerative medicine. This makes rigorous control in the isolation and culturing conditions used to grow these cells critical to sound experimental outcomes.

성인 쥐의 뇌의 기존 및 비 인습적 인 지역에서 신경 줄기 세포 성장

Recent work demonstrates that central nervous system (CNS) regeneration and tumorigenesis involves populations of stem cells (SCs) resident within the ...

One Mouse, Two Cultures: Isolation and Culture of Adult Neural Stem Cells from the Two Neurogenic Zones of Individual Mice

The neurosphere assay and the adherent monolayer culture system are valuable tools to determine the potential (proliferation or differentiation) of adult neural stem cells in vitro. These assays can be used to compare the precursor potential of cells isolated from genetically different or differentially treated animals&#160;to determine the effects of exogenous factors on neural precursor cell proliferation and differentiation and to generate neural precursor cell lines that can be assayed over continuous passages. The neurosphere assay is traditionally used for the post-hoc identification of stem cells, primarily due to the lack of definitive markers with which they can be isolated from primary tissue&#160;and has the major advantage of giving a quick estimate of precursor cell numbers in brain tissue derived from individual animals. Adherent monolayer cultures, in contrast, are not traditionally used to compare proliferation between individual animals, as each culture is generally initiated from the combined tissue of between 5-8 animals. However, they have the major advantage that, unlike neurospheres, they consist of a mostly homogeneous population of precursor cells and are useful for following the differentiation process in single cells. Here, we describe, in detail, the generation of neurosphere cultures and, for the first time, adherent cultures from individual animals. This has many important implications including paired analysis of proliferation and/or differentiation potential in both the subventricular zone (SVZ) and dentate gyrus (DG) of treated or genetically different mouse lines, as well as a significant reduction in animal usage.

Here we describe a detailed protocol for the simultaneous generation of neural precursor cell cultures, as either adherent monolayers or neurospheres, from the subventricular zone and dentate gyrus of individual adult mice.

하나의 마우스, 두 문화 : 분리 및 성인 신경의 문화가 개인 마우스의 두 신경 인성 영역에서 줄기 세포

The neurosphere assay and the adherent monolayer culture system are valuable tools to determine the potential (proliferation or differentiation) of adult ...

The Power of Interstimulus Interval for the Assessment of Temporal Processing in Rodents

Temporal processing deficits have been implicated as a potential elemental dimension of higher-level cognitive processes, commonly observed in neurocognitive disorders. Despite the popularization of prepulse inhibition (PPI) in recent years, many current protocols promote using a percent of control measure, thereby precluding the assessment of temporal processing. The present study used cross-modal PPI and gap prepulse inhibition (gap-PPI) to demonstrate the benefits of employing a range of interstimulus intervals (ISIs) to delineate effects of sensory modality, psychostimulant exposure, and age. Assessment of sensory modality, psychostimulant exposure, and age reveals the utility of an approach varying the interstimulus interval (ISI) to establish the shape of the ISI function, including increases (sharper curve inflections) or decreases (flattening of the response amplitude curve) in startle amplitude. Additionally, shifts in peak response inhibition, suggestive of a differential sensitivity to the manipulation of ISI, are often revealed. Thus, the systematic manipulation of ISI affords a critical opportunity to evaluate temporal processing, which may reveal the underlying neural mechanisms involved in neurocognitive disorders.

Temporal processing, a preattentive process, may underlie deficits in higher-level cognitive processes, including attention, commonly observed in neurocognitive disorders. Using prepulse inhibition as an exemplar paradigm, we present a protocol for manipulating interstimulus interval (ISI) to establish the shape of the ISI function to provide an assessment of temporal processing.

설치류에서 시간적 처리의 평가 대 한 Interstimulus 간격의 힘

Temporal processing deficits have been implicated as a potential elemental dimension of higher-level cognitive processes, commonly observed in ...

Bilateral Assessment of the Corticospinal Pathways of the Ankle Muscles Using Navigated Transcranial Magnetic Stimulation

Distal leg muscles receive neural input from motor cortical areas via the corticospinal tract, which is one of the main motor descending pathway in humans and can be assessed using transcranial magnetic stimulation (TMS). Given the role of distal leg muscles in upright postural and dynamic tasks, such as walking, a growing research interest in the assessment and modulation of the corticospinal tracts relative to the function of these muscles has emerged in the last decade. However, methodological parameters used in previous work have varied across studies making the interpretation of results from cross-sectional and longitudinal studies less robust. Therefore, use of a standardized TMS protocol specific to the assessment of leg muscles&#39; corticomotor response (CMR) will allow for direct comparison of results across studies and cohorts. The objective of this paper is to present a protocol that provides the flexibility to simultaneously assess the bilateral CMR of two main ankle antagonistic muscles, the tibialis anterior and soleus, using single pulse TMS with a neuronavigation system. The present protocol is applicable while the examined muscle is either fully relaxed or isometrically contracted at a defined percentage of maximum isometric voluntary contraction. Using each subject&#39;s structural MRI with the neuronavigation system ensures accurate and precise positioning of the coil over the leg cortical representations during assessment. Given the inconsistency in CMR derived measures, this protocol also describes a standardized calculation of these measures using automated algorithms. Though this protocol is not conducted during upright postural or dynamic tasks, it&#160;can be used to assess bilaterally any pair of leg muscles, either antagonistic or synergistic, in both neurologically intact and impaired subjects.

The present protocol describes the simultaneous, bilateral assessment of the corticomotor response of the tibialis anterior and soleus during rest and tonic voluntary activation using a single pulse transcranial magnetic stimulation and neuronavigation system.

사용 하 여 발목 근육의 Corticospinal 통로의 양측 평가 Transcranial 자석 자극 탐색

Distal leg muscles receive neural input from motor cortical areas via the corticospinal tract, which is one of the main motor descending pathway in humans ...

Determining the Functional Status of the Corticospinal Tract Within One Week of Stroke

High interindividual variability in the recovery of upper limb (UL) function after stroke means it is difficult to predict an individual&#39;s potential for recovery based on clinical assessments alone. The functional integrity of the corticospinal tract is an important prognostic biomarker for recovery of UL function, particularly for those with severe initial UL impairment. This article presents a protocol for evaluating corticospinal tract function within 1 week of stroke. This protocol can be used to select and stratify patients in trials of interventions designed to improve UL motor recovery and outcomes after stroke. The protocol also forms part of the PREP2 algorithm, which predicts UL function for individual patients 3 months poststroke. The algorithm sequentially combines a UL strength assessment, age, transcranial magnetic stimulation, and stroke severity, within a few days of the stroke. The benefits of using PREP2 in clinical practice are described elsewhere. This article focuses on the use of a UL strength assessment and transcranial magnetic stimulation to evaluate corticospinal tract function.

This protocol is for evaluating corticospinal tract function within 1 week of stroke. It can be used to select and stratify patients in trials of interventions designed to improve upper limb motor recovery and outcomes and in clinical practice for predicting upper limb functional outcomes 3 months after stroke.

뇌졸중 1 주일 이내에 코르티코 척수의 기능 상태 결정

High interindividual variability in the recovery of upper limb (UL) function after stroke means it is difficult to predict an individual&#39;s potential ...

Induction of Diffuse Axonal Brain Injury in Rats Based on Rotational Acceleration

Traumatic brain injury (TBI) is a major cause of death and disability. Diffuse axonal injury (DAI) is the predominant mechanism of injury in a large percentage of TBI patients requiring hospitalization. DAI involves widespread axonal damage from shaking, rotation or blast injury, leading to rapid axonal stretch injury and secondary axonal changes that are associated with a long-lasting impact on functional recovery. Historically, experimental models of DAI without focal injury have been difficult to design. Here we validate a simple, reproducible and reliable rodent model of DAI that causes widespread white matter damage without skull fractures or contusions.

This protocol validates a reliable, easy-to-perform and reproducible rodent model of brain diffuse axonal injury (DAI) that induces widespread white matter damage without skull fractures or contusions.

회전 가속도에 따라 쥐에 확산 축 차 뇌 손상의 유도

Traumatic brain injury (TBI) is a major cause of death and disability. Diffuse axonal injury (DAI) is the predominant mechanism of injury in a large ...