This work was made possible with funding from the Canadian Institutes of Health Research (CIHR) and the authors would like to thank CIHR for their funding support.

O comitê de ética animal institucional adequado deve aprovar todos os procedimentos comportamentais antes de iniciar a experimentação. Todo o trabalho animal descrito aqui foi aprovada pela Western University Uso de Animais Subcomissão e segue o Canadian Council on Animal Care orientações. Estas experiências com animais foram realizadas durante a fase de luz. 1. Cilindro de Trabalho para Avaliação Membro Anterior Motor Gross <ol><li> Configuração de equipamento <ol><li> Adquirir um cilindro de Plexiglas com uma tampa perfurada, que vai acomodar o tamanho do rato utilizados para a experiência. O tamanho do cilindro não deve permitir que o rato para chegar ao topo quando criada e deve permitir a 2 cm, entre a parede e o nariz do rato e a base da cauda do rato. O tamanho padrão de um cilindro é de 23 cm de diâmetro e 40 cm de altura por um de 6 meses de idade (400-600 g) de ratos. </li><li> Coloque um espelho com um ângulo de 45 ° abaixo do aparelho de cilindro com o cilindro senta-se em um PLExiglas ficar de pé ou alguma outra forma de apoio cerca de 30 cm acima do topo da tabela. </li><li> Defina-se uma câmara de vídeo num tripé a uma distância apropriada para visualizar todo o diâmetro do cilindro no espelho sobre a câmara de vídeo. </li><li> Vire iluminação para um ambiente mais escuro e jogar ruído branco no quarto (ou seja, de baixo volume, música subtil) para reduzir o efeito de ruídos altos repentinos. Isso deve ajudar a incentivar o movimento e evitar o congelamento devido a ruídos altos. </li></ol></li><li> Procedimento experimental <ol><li> Mova os ratos na sala experimental de 30 minutos antes do início do primeiro ensaio para aclimatar os ratos para a sala com música e iluminação dimmer. </li><li> Escreve a informação correspondente animais e julgamento (ou seja, número de animais, o dia no cronograma e número de teste) em uma pequena placa branca. Coloque esta placa na frente do espelho. </li><li> Pressione gravar na câmara de vídeo com a placa branca na frente do espelho, pegar o rato perto da base of a cauda, ​​colocar o rato dentro do cilindro e fixar a tampa. Suporte para o lado do cilindro para evitar a interferência com a gravação de vídeo. </li><li> Remova a placa branca na frente do espelho e deixar o registro da câmera de vídeo o rato dentro do cilindro por 5 minutos (use um temporizador para gravar 5 min a partir de quando o quadro branco é removido). Este é um julgamento. </li><li> Limpe o cilindro com toalha de papel e água depois de um julgamento. </li><li> Repita os passos 1.2.2-1.2.5 mais duas vezes para obter um total de três ensaios. Não deve haver um tempo de 20-30 min inter-ensaio para diminuir a possibilidade de habituação ao cilindro. Durante este tempo, executar ensaios de cilindros para os outros ratos. </li></ol></li><li> Análise de vídeo <ol><li> Importar arquivos de câmeras de vídeo em programa de edição de vídeo (iMovie ou seja) </li><li> Compilar os vídeos em clipes para cada tentativa. Silenciar o volume do vídeo e diminuir a velocidade do vídeo para 25% do original. </li><li> Contar o número de contatos forelimbcom a parede do cilindro para o membro anterior esquerdo e direito. Para contatos simultâneos esquerda e direita, contar estes contactos membros anteriores como &quot;ambos&quot;. Tenha em atenção que o vídeo é gravada através de um espelho, o que parece ser o membro anterior esquerdo no vídeo corresponde ao membro anterior direito do animal na realidade. </li><li> Calcule o uso cento do membro anterior afetada (contralateral ao acidente vascular cerebral), utilizando a seguinte equação: [{(afetada contatos + ½ contactos bilaterais) / total de contatos número} x 100]. O desempenho de ambos os grupos de tipo selvagem e o grupo transgénico sem acidente vascular cerebral são considerados grupos de comparação para avaliar a apresentação dos problemas induzida por doença. </li></ol></li></ol> 2. Feixe-walk-Tarefa de Avaliação Motora Grossa <ol><li> Configuração de equipamento <ol><li> Adquirir uma viga de madeira lisa selado que é de 2 cm de largura e cerca de 120 cm de comprimento (largura ideal para um 200-600 g de rato). </li><li> Coloque duas mesas ou prateleiras unseus 100 cm. As superfícies de cada unidade deve ser cerca de 40 cm acima do solo. </li><li> Fixar ambas as extremidades do feixe para a mesa ou estante superfície usando fita. Cerca de 1 m de comprimento da viga não suportado deve agora ser elevado 40 cm acima do solo. </li><li> Defina-se uma câmara de vídeo em um suporte, a captura de todo o comprimento da viga. Para melhorar o contraste no vídeo, considerar a introdução de um fundo preto atrás do feixe ao usar ratos brancos. </li></ol></li><li> Procedimento experimental <ol><li> Mova os ratos na sala experimental de 30 minutos antes do início do primeiro ensaio para aclimatar os ratos para a sala com música e iluminação dimmer. </li><li> Coloque gaiola ou enriquecimento ambiental tubos do rato a uma extremidade da viga e colocar o rato na outra extremidade da viga. </li><li> Realizar algumas corridas não gravou dois dias antes de ensaios experimentais. Deixe o rato explorar a área e orientar o rato para o feixe, mantendo a base do rato&#39;S cauda. </li><li> Uma vez que o rato atravessou o feixe, mover a gaiola ou tubo para a outra extremidade da viga e de repetição. Quando o rato cruza o feixe livremente em qualquer direção, o treino é longo. Manter o número de formação é executado consistente entre todos os animais. </li><li> Escreve a informação correspondente animais e julgamento (ou seja, número de animais, o dia no cronograma e número de teste) em uma pequena placa branca. Fita Este quadro branco para a parede atrás da viga. </li><li> Coloque tubagem enriquecimento gaiola de origem ou o ambiente do rato a uma extremidade da viga. </li><li> Pressione ficha na câmara de vídeo e escolher o rato-se pela base da cauda e o local na extremidade do feixe oposto à gaiola de origem ou da tubagem. </li><li> Gravar a totalidade do processo, que termina quando o rato foi concluída com êxito que atravessa o comprimento total do feixe elevados. Se as pausas de rato a meio caminho ao longo da viga, o rato pescoço suavemente pela base da cauda ou tocar cauda do rato suavementepara promover o movimento ao longo da viga. Não empurre o rato para a frente de qualquer maneira. </li><li> Re-fazer ensaios em que o rato vira de lado, enquanto na trave, pára repetidamente a pé ou anda de forma inconsistente. Se um rato cai e continua a ficar com o feixe, gentilmente colher-se o rato e colocá-lo de volta na trave na posição da queda e continuar o julgamento. </li><li> Mova a gaiola ou tubo para a outra extremidade da viga, mudar o julgamento # no quadro branco e registrar o posterior julgamento. </li><li> Repetir este procedimento até que um total de 6 ensaios foram concluídos, com 3 ensaios a ser gravada para cada direcção. Todos os 6 ensaios para um rato pode ser gravado antes de iniciar os ensaios para a próxima rato. </li></ol></li><li> Análise de vídeo <ol><li> Importar arquivos de câmera de vídeo no programa de edição de vídeo (iMovie ou seja). </li><li> Compilar os vídeos em clipes para cada tentativa e silenciar o volume do vídeo. Analise cada quadro do vídeo clipe quadro a quadro. </li><li> Contar o númerodos passos totais do rato leva a percorrer o comprimento total do feixe e o número total de membros posteriores esquerda e direita e deslizamentos forelimb eo número total de quedas. O desempenho de ambos os grupos de tipo selvagem e o grupo transgénico sem acidente vascular cerebral são considerados em comparação com o grupo de co-morbilidade para avaliar aparecimento de défices únicas para a condição de co-mórbida. </li></ol></li></ol> 3. Morris Water Maze do Ordenamento Aprendizagem e de referência de memória hipocampo-dependentes <ol><li> Configuração de equipamento <ol><li> Garantir uma câmara de video colocado acima do centro de uma piscina circular (148 cm de diâmetro e 58 cm de profundidade). Alinhe os quatro quadrantes designados corretamente com o contorno da piscina no programa de software de rastreamento. </li><li> Encher a piscina circular com água de aproximadamente 36 cm de profundidade. A água deve ser aquecida até à temperatura ambiente, preenchendo a piscina alguns dias antes do início do protocolo experimental. </li><li> Adicionar preto un tinta acrílica non-toxictil a água é opaca ao usar ratos brancos. Use uma cor clara, como branco, para os ratos de cores mais escuras. </li><li> Rodeiam a piscina com superfícies de parede em branco, incluindo divisórias, se necessário. Quando na piscina, o rato não deve ser capaz de ver os experimentadores. </li><li> Corte 4 grandes pistas espaciais diferentes em forma de diferentes cores de cartolina e anexar uma forma na parede por norte designado, leste, sudeste e locais piscina sudoeste. Estas pistas deve ser ligeiramente maior do que a borda da piscina. </li><li> Ligue um rádio em volume baixo no quadrante noroeste para evitar que o rato de ser distraído por ruídos altos inesperados durante o teste. </li><li> Coloque uma plataforma circular (diâmetro de 11,5 centímetros, 2-3 cm abaixo da superfície do nível da água), no centro do quadrante alvo. </li><li> Desligue principais luzes da sala e acender uma lâmpada de chão no lado oposto do divisor de quarto para a piscina para iluminar a área. </li></ol></li><li> Configuração do computador <ol&gt; <li> Use um programa de rastreamento que é projetado para tarefas de comportamento labirinto aquático de Morris e configurar o protocolo antes de iniciar experimentos. Um exemplo de um possível programa é fornecida na Figura 4. </li><li> Situado a 4 dias consecutivos, com 4 ensaios de 90 segundos cada para o experimento de aprendizagem espacial. </li><li> Definir 2 experiências separadas sonda de 30 s cada em 24 horas após o último teste de aprendizagem espacial e 1 semana após a primeira experiência sonda. </li><li> Set cued ensaios de aprendizagem em 4 ensaios por dia durante 2 dias consecutivos a partir de 24 horas após a segunda experiência sonda. Cada ensaio deve ser de 60 seg total. </li><li> Para cada fase, definir a ordem de teste de modo que não é de 20 minutos de intervalo inter-ensaio entre cada ensaio para um determinado animal. Outros animais podem ser executados durante este intervalo inter-julgamento, desde que cada animal mantém a 20 min de intervalo inter-julgamento. </li><li> Certifique-se de que a posição da plataforma é para ser definido pelo experimentador e que todas as outras zonas é DEmultado pela posição da plataforma designada. </li><li> Configurar o programa para iniciar manualmente e terminar cada tentativa. </li></ol></li><li> Experiência de Aprendizagem espacial <ol><li> Coloque a plataforma circular no quadrante sudoeste. Deve ser alinhada com a circular área designada &quot;plataforma&quot; no quadrante no programa de computador. </li><li> Começam posições ao redor da piscina devem ser randomizados para cada rato. Representam todas as posições iniciais em cada grupo de tratamento. No rato começa a partir da posição a nordeste de todas as experiências de aprendizagem espacial no paradigma apresentados para permitir uma nova posição inicial durante o teste sonda. </li><li> Segure o rato na base de sua cauda e gentilmente colocá-lo na água ao longo da parede da piscina na posição para início e se mover rapidamente fora da vista do rato. </li><li> Ter o outro experimentador iniciar o software de rastreamento, logo que o rato está na água. Um temporizador deve começar a contar-se entre 0 sobre o programa de rastreamento. </li&gt; <li> Se o rato localiza a plataforma, tem o outro experimentador interromper o ensaio no computador e deixar o rato na plataforma durante pelo menos 30 segundos antes de recuperá-los. Se o rato salta para fora da plataforma antes do julgamento é interrompido no computador, o julgamento continua. </li><li> Se o rato não encontrar a plataforma no tempo de julgamento previsto, orientar o rato para a plataforma usando sua mão (ou fazendo com que o rato seguir sua mão ou orientar o rato pela base da cauda). Segurar o rato na plataforma durante 30 seg. </li><li> Remover o rato a partir da piscina pela base da cauda no braço do experimentador que é coberta com uma toalha ou deixe o rato subir em uma superfície portátil. </li><li> Repita os passos 3.3.3-3.3.7 para um total de 4 ensaios por rato. Deve haver um intervalo inter-julgamento de 20 min para cada rato. </li><li> Devolver os ratos para sua gaiola sob uma lâmpada de calor para, pelo menos, 10 minutos após o julgamento do rato aprendizagem espacial final. </li><li> Continue a exact mesmo protocolo de aprendizagem espacial para o dia 2 até ao dia 4 de aprendizagem espacial. </li><li> No dia 04/02, não mantenha o rato sobre a plataforma por mais tempo. Permitir que o rato para sentar-se na plataforma sem assistência por 30 s com os experimentadores fora da vista. Isto pode ser feito durante os ensaios posteriores no dia 1 na ocasião. </li></ol></li><li> Probe Experiment <ol><li> Remover a plataforma a partir da piscina. Assegurar a posição da plataforma anterior permanece definido no computador (círculo no quadrante sudoeste). </li><li> Coloque o rato na água ao longo da parede da piscina na posição nordeste e rapidamente se mover para fora da vista do rato. Utilização do novo nordeste posição inicial assegura que o rato recorda a posição independente de plataforma de posições iniciais previamente treinados. </li><li> Ter o outro experimentador iniciar o software de rastreamento, logo que o rato está na água. Um temporizador deve começar a contar-se entre 0 sobre o software de rastreamento. </li><li> Recuperar o rato a partir dosudoeste quadrante da piscina pela base da cauda e mantenha em um braço coberto de toalha ou deixe o rato subir em uma superfície portátil. </li><li> Devolver os ratos para sua gaiola sob uma lâmpada de calor por pelo menos 10 minutos após o julgamento sonda de cada rato. </li><li> Repita este experimento (passos 3.4.1-3.4.5) 1 semana mais tarde. </li></ol></li><li> Cued Experiência de Aprendizagem <ol><li> Use fita adesiva para prender a 4 cm de diâmetro sugestão esférica branca em uma posição que é de 8,5 cm de altura sobre a plataforma (altura total de cue é de 12,5 cm). A parte superior do taco esférica será de pelo menos 8,5 cm acima do nível da água. </li><li> Remova as pistas espaciais das paredes ao redor da piscina. </li><li> Randomizar posições da plataforma e iniciar posições para cada rato em cada grupo. Todas as posições da plataforma e de início deve ser representada para cada grupo de tratamento. </li><li> Coloque plataforma na área da plataforma designada e definir no software de rastreamento. </li><li> Coloque o rato na água ao longo da parede da piscina em tele designou a posição inicial e rapidamente se mover para fora da vista do rato. </li><li> Ter o outro experimentador iniciar o software de rastreamento, logo que o rato está na água. Um temporizador deve começar a contar-se entre 0 sobre o software de rastreamento. </li><li> Uma vez que o rato atinge a plataforma, tem o outro experimentador interromper o ensaio no computador. Se o rato salta para fora da plataforma, o julgamento continua. Antes de recuperar o rato, permitir que o rato para sentar-se na plataforma por 15 s. </li><li> Recuperar o rato a partir da piscina pela base da cauda e mantenha em um braço coberto de toalha ou deixe o rato subir em uma superfície portátil. </li><li> Verifique a posição da plataforma para a próxima rato e mover a plataforma para a área correspondente definido no software de rastreamento. </li><li> Repita os passos 3.5.4-3.5.9 para os 3 ensaios seguintes. Deve haver um intervalo inter-julgamento de 15 min. </li><li> Devolver os ratos para sua gaiola sob uma lâmpada de calor por pelo menos 10 minutos após fina de cada ratol cued julgamento de aprendizagem. </li><li> Continue o mesmo protocolo para o dia 2 de aprendizagem cued. </li></ol></li><li> Análise de dados Nota: O tempo gasto em zonas, a distância percorrida em zonas, velocidade média, número de entradas em zonas e o tempo para a primeira entrada na zona que são frequentemente utilizados. <ol><li> Analisar o tempo e distância para alcançar a zona de plataforma e a velocidade média por dia de espacial e cued aprendizagem separadamente. Para experiências de sonda, analisar a latência para a primeira entrada na zona de destino como um tempo cru ou uma mudança por cento de sonda 1 para sondar 2. </li></ol></li></ol>

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	<li>Auld, D., Kornecook, T., Bastianetto, S., Quirion, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alzheimer's+disease+and+the+basal+forebrain+cholinergic+system:+relations+to+&#946;-amyloid+peptides,+cognition,+and+treatment+strategies.">Alzheimer's disease and the basal forebrain cholinergic system: relations to &#946;-amyloid peptides, cognition, and treatment strategies.</a> Prog Neurobiol. 68 (3), 209245 (2002).</li><li>Huang, Y., Mucke, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alzheimer+Mechanisms+and+Therapeutic+Strategies.">Alzheimer Mechanisms and Therapeutic Strategies.</a> Cell. 148 (6), (2012).</li><li>Querfurth, H., LaFerla, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alzheimer's+disease.">Alzheimer's disease.</a> New Engl J Med. 362 (4), 329-344 (2010).</li><li>Karran, E., Mercken, M., Strooper, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+amyloid+cascade+hypothesis+for+Alzheimer's+disease:+an+appraisal+for+the+development+of+therapeutics.">The amyloid cascade hypothesis for Alzheimer's disease: an appraisal for the development of therapeutics.</a> Nat Rev Drug Discov. 10 (9), 698-712 (2011).</li><li>Akiyama, H., 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=Inflammation+and+Alzheimer's+disease.">Inflammation and Alzheimer's disease.</a> Neurobiol Aging. 21 (3), (2000).</li><li>Butterfield, D., Drake, J., Pocernich, C., Castegna, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+of+oxidative+damage+in+Alzheimer's+disease+brain:+central+role+for+amyloid+&#946;-peptide.">Evidence of oxidative damage in Alzheimer's disease brain: central role for amyloid &#946;-peptide.</a> Trends Mol Med. 7 (12), 548554 (2001).</li><li>Kalaria, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+cerebral+ischemia+in+Alzheimer's+disease.">The role of cerebral ischemia in Alzheimer's disease.</a> Neurobiol Aging. 21 (2), 321-330 (2000).</li><li>Selkoe, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alzheimer's+disease:+genes,+proteins,+and+therapy.">Alzheimer's disease: genes, proteins, and therapy.</a> Physiol Rev. 81 (2), 741-766 (2001).</li><li>Snowdon, D. A., 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=Brain+infarction+and+the+clinical+expression+of+alzheimer+disease:+The+nun+study.">Brain infarction and the clinical expression of alzheimer disease: The nun study.</a> JAMA. 277 (10), 813 (1997).</li><li>Clarke, 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=Overexpression+of+APP+provides+neuroprotection+in+the+absence+of+functional+benefit+following+middle+cerebral+artery+occlusion+in+rats.">Overexpression of APP provides neuroprotection in the absence of functional benefit following middle cerebral artery occlusion in rats.</a> Eur J Neurosci. 26 (7), 1845-1852 (2007).</li><li>Whitehead, S., Hachinski, V., Cechetto, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interaction+Between+a+Rat+Model+of+Cerebral+Ischemia+and+&#946;-Amyloid+Toxicity+Inflammatory+Responses.">Interaction Between a Rat Model of Cerebral Ischemia and &#946;-Amyloid Toxicity Inflammatory Responses.</a> Stroke. 36 (1), 107-112 (2005).</li><li>Agca, C., 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=Development+of+transgenic+rats+producing+human+&#946;-amyloid+precursor+protein+as+a+model+for+Alzheimer's+disease:+Transgene+and+endogenous+APP+genes+are+regulated+tissue-specifically.">Development of transgenic rats producing human &#946;-amyloid precursor protein as a model for Alzheimer's disease: Transgene and endogenous APP genes are regulated tissue-specifically.</a> BMC Neuroscience. 9 (1), 28 (2008).</li><li>Bayona, N. A., Gelb, A. W., Jiang, Z., Wilson, J. X., Urquhart, B. L., Cechetto, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Propofol+neuroprotection+in+cerebral+ischemia+and+its+effects+on+low-molecular-weight+antioxidants+and+skilled+motor+tasks.">Propofol neuroprotection in cerebral ischemia and its effects on low-molecular-weight antioxidants and skilled motor tasks.</a> Anesthesiology. 100 (5), 1151-1159 (2004).</li><li>Langdon, K., Clarke, J., Corbett, D. <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+exposure+to+high+fat+diet+is+bad+for+your+brain:+exacerbation+of+focal+ischemic+brain+injury.">Long-term exposure to high fat diet is bad for your brain: exacerbation of focal ischemic brain injury.</a> Neuroscience. 182, 82-87 (2011).</li><li>Brownlow, 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=Partial+rescue+of+memory+deficits+induced+by+calorie+restriction+in+a+mouse+model+of+tau+deposition.">Partial rescue of memory deficits induced by calorie restriction in a mouse model of tau deposition.</a> Behav Brain Res. 271, 7988 (2014).</li><li>Halagappa, V., 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=Intermittent+fasting+and+caloric+restriction+ameliorate+age-related+behavioral+deficits+in+the+triple-transgenic+mouse+model+of+Alzheimer's+disease.">Intermittent fasting and caloric restriction ameliorate age-related behavioral deficits in the triple-transgenic mouse model of Alzheimer's disease.</a> Neurobiol Dis. 26 (1), (2007).</li><li>Maalouf, M., Rho, J., Mattson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+neuroprotective+properties+of+calorie+restriction,+the+ketogenic+diet,+and+ketone+bodies.">The neuroprotective properties of calorie restriction, the ketogenic diet, and ketone bodies.</a> Behav Brain Res. 59 (2), (2008).</li><li>Tillerson, J. L., 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=Forced+limb-use+effects+on+the+behavioral+and+neurochemical+effects+of+6-hydroxydopamine.">Forced limb-use effects on the behavioral and neurochemical effects of 6-hydroxydopamine.</a> Neuroscience. 21 (12), 4427-4435 (2001).</li><li>Sierksma, A., 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=Improvement+of+spatial+memory+function+in+APPswe/PS1dE9+mice+after+chronic+inhibition+of+phosphodiesterase+type+4D.">Improvement of spatial memory function in APPswe/PS1dE9 mice after chronic inhibition of phosphodiesterase type 4D.</a> Neuropharmacology. 77, (2013).</li><li>D'Hooge, R., De Deyn, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Applications+of+the+Morris+water+maze+in+the+study+of+learning+and+memory.">Applications of the Morris water maze in the study of learning and memory.</a> Behav Brain Res. 36 (1), 60-90 (2001).</li><li>Vorhees, C., Williams, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morris+water+maze:+procedures+for+assessing+spatial+and+related+forms+of+learning+and+memory.">Morris water maze: procedures for assessing spatial and related forms of learning and memory.</a> Nat Protoc. 1 (2), 848-858 (2006).</li></ol>

Os autores declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.

A combinação de acidente vascular cerebral e doença de Alzheimer resultados em patologias de comportamento muito distintos que podem afectar tanto a função motora e cognitiva, dependendo da gravidade de cada doença. Assim, é necessário fazer uso de uma variedade de tarefas comportamentais para determinar as contribuições individuais destas condições, bem como oferecer algumas informações sobre os efeitos combinados e potencialmente interactivos na condição de co-mórbida. Os dados apresentados demonstram...

Doença de Alzheimer (AD) é a forma mais prevalente de demência na população idosa e uma doença neurodegenerativa debilitante. Histopatologicamente, AD apresenta-se como placas amilóides, emaranhados neurofibrilares e perda neuronal. As placas amilóides consistem principalmente de péptido beta-amilóide (Ap) que tenha sido produzida por meio de uma clivagem proteolítica alterada da proteína precursora de amilóide (APP) por β-secretase e enzimas y-secretase 1,2,3. O produto de clivagem, Aâ, depósitos no cérebro criação de placas amilóides patológicas e tem efeitos tóxicos no cérebro que pode levar a dificuldades de aprendizagem característicos e a perda de memória. Todos estes passos em conjunto são referidos como o &quot;hipótese amilóide cascata&quot; 3,4. Embora esta hipótese é importante quando se investiga AD, outras alterações celulares foram encontrados para preceder estas formações de placa que se desvia do caminho amilóide cascata originais. esses outrosalterações celulares são pensados ​​para contribuir para a perda de memória cedo, deficiências e outras disfunções cognitivas envolvidas na AD antes da formação de placas 3,5,6 aprendizagem. Com AD tornando cada vez mais prevalente, fatores de risco para o desenvolvimento de AD estão se tornando um foco extremamente importante da pesquisa. Embora a idade é o principal fator de risco para formas esporádicas de AD, outros fatores de risco foram identificados, incluindo acidente vascular cerebral 7,8. Acidente vascular cerebral não só é um factor de risco, mas pode também exacerbar as demências já presentes. Por exemplo, clinicamente, a progressão da doença de Alzheimer foi mostrada para ser pior nos pacientes que tinham experimentado anteriormente derrame 9. Além disso, o aumento da expressão de APP e a acumulação de Ap tem sido encontrada em modelos animais experimentais de toxicidade Ap combinado com acidente vascular cerebral induzido 10,11. Uma vez que não é importante desta interacção entre acidente vascular cerebral e AD, é essencial que estas duas patologias ser mais pesquisadojuntos em modelos de co-mórbidas para melhor compreender a fisiopatologia e comportamentos implicado em ambas as condições. Para investigar as condições co-mórbidas, um modelo adequado tiveram de ser desenvolvidos em que um acidente vascular cerebral poderia interagir com Ab para produzir patologia AD-like. Pela primeira vez, um rato transgénico APP21 que tem um gene de APP humana mutada incorporada no seu DNA foi usado para realizar um modelo apropriado de AD. As mutações são a missense dupla sueca e Indiana mutações única missense, que ambos têm sido implicados em formas familiares de AD 4,8,12. Na ausência de um insulto adicional, este modelo de rato idades sem o desenvolvimento das placas de Ap característicos ou neurofibrilares emaranhados 12. Por conseguinte, numa tentativa de induzir a patologia comportamental AD-like, um pequeno curso é introduzido no corpo estriado direito de imitar os pequenos derrames cerebrais subcorticais muitas vezes presentes em pacientes com demência 9. O acidente vascular cerebral no ra transgênica APP21t incorpora a condição de co-mórbidas e permite a investigação de diversos tipos de alterações comportamentais implicados em ambas as condições de doença. Em particular, esta indução de déficits AD-como patologia e cognitivas no rato adulto permite-nos investigar as primeiras alterações moleculares e cognitivos anteriores AD. Como o objetivo é determinar os primeiros sinais de mudanças comportamentais e uma vez que ambos acidente vascular cerebral e AD têm patologias comportamentais muito distintas, ao estudar o modelo de co-mórbidas, tarefas de comportamento precisa avaliar uma variedade de fenótipos comportamentais. Há uma bateria de testes relativamente sensíveis que podem ser feitas para analisar o comportamento motor e cognitivo em modelos de roedores que envolvem uma variedade de paradigmas e equipamentos. Para analisar especificamente a função forelimb e motor dos membros posteriores, a tarefa tarefa cilindro e feixe-pé foram implementadas para detectar déficits motores e monitorar a locomoção neste modelo. Outras tarefas sensíveis destinados a avaliar especificamente fina fohabilidade relimb motor (ou seja, a tarefa escadaria e única tarefa atingindo pellet) exigem privação alimentar 11,13,14. Para evitar qualquer um dos efeitos conhecidos da privação alimentar sobre patologias de doença 15,16,17, esses testes foram considerados inadequados para este estudo. A tarefa cilindro avalia o uso de membros anteriores espontânea da ratazana durante a criação de um ambiente novo e pode detectar assimetria entre os membros anteriores em ratos com AVC unilateral 10,18. Uma grande vantagem para esta tarefa é que o aparelho pode ser utilizada para outras tarefas de comportamento, tais como o Porsolt forçado tarefa mergulho 19. Ao contrário do que a tarefa de cilindro, a tarefa de feixe-pé também permite a análise de membro posterior e pata dianteira de controlo do motor, além de locmotion 10,14. Feixe de passeio inclui um componente locomotor, um componente equilíbrio e colocação dos pés qualificado. Ambos os testes são custo-eficiente, simples e tempo-eficiente e elucidar os efeitos de acidente vascular cerebral e AD em d<html> IFERENÇAS em funcionamento do membro. Além de mudanças na função motora, AD envolve déficits de memória que podem apresentar em estágios iniciais da progressão da doença. Ao abordar patologias AD-like em um modelo de roedor, é fundamental que a aprendizagem dependente do hipocampo e memória é avaliada porque o hipocampo é uma estrutura do cérebro importante em grande parte afetada em 2 AD. O hipocampo é uma região do cérebro essencial para a aprendizagem espacial e a memória e a sua função pode ser testado usando vários paradigmas de labirinto em roedores. Uma das tarefas de labirinto mais amplamente usados ​​para modelos de roedores de diferentes doenças é o labirinto aquático de Morris 20. O labirinto de água de Morris utiliza pistas espaciais para auxiliar o rato em localizar uma plataforma oculta estacionária e testes de memória espacial de referência quando a plataforma é removida. Uma importante vantagem da configuração do labirinto de água é que é altamente adaptável dependendo da questão de pesquisa proposta 20. tenda &quot;&gt; Pela primeira vez, as técnicas descritas foram usadas para avaliar a função motora e cognitiva num modelo de rato co-mórbida romance de acidente vascular cerebral e AD. envolvendo pequenos acidentes vasculares cerebrais num modelo de rato transgénico APP21. A co-morbidade foi conseguida por indução vasoconstrição dos vasos sanguíneos no corpo estriado para produzir um pequeno acidente vascular cerebral em APP21 ratos transgênicos. este modelo acidente vascular cerebral tem sido bem estabelecida como condição co-mórbidas em um modelo de rato alternativo de 11 AD. Avanço para este romance APP21 modelo de rato transgénico foi pretendido para produzir um modelo mais translationally valioso. Enquanto as tarefas comportamentais são descritos utilizando um modelo de acidente vascular cerebral e AD rato co-mórbidas, essas tarefas podem ser ainda aplicada a outros modelos de acidente vascular cerebral ou modelos de outras doenças neurológicas (ou seja, a doença de Parkinson). O general metodologia descrita será amplamente aplicável a estes outros estados de doença, mas os prazos de comportamento e paradigmas poderá implicar a alteração com base nos res propostaspergunta earch e modelo. Além de ser adaptável, as tarefas descritas são eficazes em demonstrar déficits menores, além de ser de custo e tempo-eficiente.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="817">
	<tbody>
		<tr height="125">
			<td height="125" style="height:125px;width:216px;">Cylinder</td>
			<td style="width:115px;">Western University</td>
			<td style="width:167px;">Plexiglas Cylinder 
			Cylinder Diameter: 23 cm 
			Cylinder Height: 40 cm 
			Platform Height: 30 cm 
			Mirror Length: 35 cm 
			Mirror Width: 26.5 cm</td>
			<td style="width:320px;">This was made specifically by Western University Machine Services for our lab. Please contact your own chosen manufacturer to design this product.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Handheld Video Camera</td>
			<td style="width:115px;">JVC</td>
			<td style="width:167px;">GZ-E200</td>
			<td style="width:320px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Video Camera Tripod</td>
			<td style="width:115px;">Slik</td>
			<td style="width:167px;">F163</td>
			<td style="width:320px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">AM/FM Clock Radio</td>
			<td style="width:115px;">Sylvania</td>
			<td style="width:167px;">SCR1388</td>
			<td style="width:320px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">White Board</td>
			<td style="width:115px;">Walmart</td>
			<td style="width:167px;">Width: 71.12 cm 
			Height: 55.88 cm</td>
			<td style="width:320px;">These can be purchased at any store (i.e. Walmart, University bookstores)</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Dry-erase Marker</td>
			<td style="width:115px;">Expo</td>
			<td style="width:167px;">Expo Dry-erase Original Marker</td>
			<td style="width:320px;">These can be purchased at any store (i.e. Walmart, University bookstores)</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Wooden Beam</td>
			<td style="width:115px;">Rona</td>
			<td style="width:167px;">Plywood 
			Width: 2 cm 
			Length: 100cm</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">VWR General Purpose Laboratory Tape</td>
			<td style="width:115px;">VWR Intl.</td>
			<td style="width:167px;">89097-920</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">iMovie &#39;11</td>
			<td style="width:115px;">Apple Inc.</td>
			<td style="width:167px;">Version 9.0.9 (1795)</td>
			<td style="width:320px;">This is the version used in this manuscript, but any other iMovie version or video editing software could be used.</td>
		</tr>
		<tr height="44">
			<td height="44" style="height:44px;width:216px;">Morris Water Maze Pool with Platform</td>
			<td style="width:115px;">Stoelting Co.</td>
			<td style="width:167px;">60136/60035</td>
			<td style="width:320px;">These are not the exact products used in the video, but these are essentially identical.</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Platform Cue</td>
			<td style="width:115px;">-</td>
			<td style="width:167px;">-</td>
			<td style="width:320px;">The platform cue used was created using a small metal stand and white spherical foam ball. These can likely be purchased at any store with home improvement materials (i.e. Walmart, Rona etc.)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mainstays 71&#34; Floor Lamp</td>
			<td style="width:115px;">Walmart</td>
			<td>HW-F0377SLV</td>
			<td style="width:320px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">ANY-Maze Behavioural Tracking Software</td>
			<td style="width:115px;">Stoelting Co.</td>
			<td style="width:167px;">60000</td>
			<td style="width:320px;">There are ANY-maze&#174; bundles that include the camera with or without a computer and accessories.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Compact Video Camera</td>
			<td style="width:115px;">Logitech</td>
			<td style="width:167px;">V-U0023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Laptop</td>
			<td style="width:115px;">Hewlett-Packard</td>
			<td style="width:167px;">HP&#174; Pavilion dv6 Notebook PC</td>
			<td style="width:320px;">Laptop Specifics: AMD A6-3420M APU with Radeon&#8482; HD Graphics 1.50 GHz, 6.00 GB RAM, 64-bit operating system.</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:63px;width:216px;">Americana Non-toxic Acrylic Paint</td>
			<td style="width:115px;">DecoArt</td>
			<td>DAO67-9</td>
			<td style="width:320px;">This can be ordered on the DecoArt site or purchased in store at DecoArt&#174; retailers.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Poster Board</td>
			<td style="width:115px;">Walmart</td>
			<td>PA-1961</td>
			<td style="width:320px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

motor and hippocampal dependent spatial learning and reference memory assessment in a transgenic rat model of alzheimer's disease with stroke

doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa debilitante que resulta em perda de memória e neurodegeneração. Enquanto a idade é um importante fator de risco para a DA, acidente vascular cerebral, também tem sido apontada como um fator de risco e um fator agravante. A co-morbidade do acidente vascular cerebral e AD resultados no controle motor relacionados com o acidente vascular cerebral piora e défices cognitivos relacionados com a AD quando comparado com cada condição sozinho. Para modelar a condição combinada de acidente vascular cerebral e AD, um novo modelo de rato transgénico de AD, com uma forma mutante da proteína precursora da amilóide (uma proteína chave envolvida no desenvolvimento de AD) incorporada no seu DNA, é dado um pequeno curso do estriado unilateral. Para um modelo com a combinação de ambos acidente vascular cerebral e AD, testes comportamentais que avaliam o controle motor relacionados com o acidente vascular cerebral, locomoção e função cognitiva relacionada com a AD deve ser implementado. A tarefa cilindro envolve, um aparelho multiuso de custo eficiente que avalia o uso do motor forelimb espontânea. Nesta tarefa, um rato é colocado num dispositivo cilíndrico, onde o rato espontaneamente traseira e contacte a parede do cilindro com as suas patas dianteiras. Estes contactos são considerados de uso do motor dos membros anteriores e quantificados durante a análise de vídeo após o teste. Outra tarefa motora econômica implementada é a tarefa beam-pé, que avalia o controle do membro anterior, o controle dos membros posteriores e locomoção. Esta tarefa envolve uma caminhada de ratos através de uma viga de madeira que permite a avaliação do controle motor do membro através da análise das folhas de forelimb, deslizamentos dos membros posteriores e cai. Avaliação de aprendizagem e memória é completada com labirinto aquático de Morris para este paradigma comportamental. O protocolo começa com a aprendizagem espacial, em que o rato localiza uma plataforma escondida estacionária. Após a aprendizagem espacial, a plataforma é removida e tanto a curto prazo e da memória de referência espacial a longo prazo é avaliada. Todos os três destas tarefas são sensíveis às diferenças comportamentais e concluída no prazo de 28 dias para este modelo, tornando este parágrafotempo-eficiente digma e custo-eficiente.

As tarefas comportamentais descritos foram utilizados para demonstrar os efeitos do acidente vascular cerebral em um modelo de rato transgénico APP21 de doença de Alzheimer. A combinação de acidente vascular cerebral e o transgene APP21 deverá resultar em maior déficit motor nos membros afetados, bem como o aumento déficits de memória. A tarefa cilindro avaliada função motora do membro anterior bruto e é representad...

Watch this Scientific Journal Video about Motor and Hippocampal Dependent Spatial Learning and Reference Memory Assessment in a Transgenic Rat Model of Alzheimer's Disease with Stroke at JoVE.com

Motor and Hippocampal Dependent Spatial Learning and Reference Memory Assessment in a Transgenic Rat Model of Alzheimer's Disease with Stroke

Para investigar a doença co-mórbida de Alzheimer (DA) ea condição acidente vascular cerebral em um novo modelo, três tarefas de comportamento estão descritos que avaliar tanto o controle motor e comportamentos cognitivos. Essas tarefas incluem a tarefa beam-pé, a tarefa cilindro e Morris labirinto de água.

Motor e hipocampo aprendizagem espacial Dependente e Avaliação de Memória de Referência em um rato transgénico modelo da doença de Alzheimer com AVC

Alzheimer&#39;s disease (AD) is a debilitating neurodegenerative disease that results in neurodegeneration and memory loss. While age is a major risk ...

motor-hippocampal-dependent-spatial-learning-reference-memory

Research

JoVE Journal

Medicine

10.1K visualizações.  Western University.  Para investigar a doença co-mórbida de Alzheimer (DA) ea condição acidente vascular cerebral em um novo modelo, três tarefas de comportamento estão descritos que avaliar tanto o controle motor e comportamentos cognitivos. Essas tarefas incluem a tarefa beam-pé, a tarefa cilindro e Morris labirinto de água. 

Vídeo: Motor and Hippocampal Dependent Spatial Learning and Reference Memory Assessment in a Transgenic Rat Model of Alzheimer's Disease with Stroke

Examining the Characteristics of Episodic Memory using Event-related Potentials in Patients with Alzheimer's Disease

Our laboratory uses event-related EEG potentials (ERPs) to understand and support behavioral investigations of episodic memory in patients with amnestic mild cognitive impairment (aMCI) and Alzheimer's disease (AD). Whereas behavioral data inform us about the patients' performance, ERPs allow us to record discrete changes in brain activity. Further, ERPs can give us insight into the onset, duration, and interaction of independent cognitive processes associated with memory retrieval. In patient populations, these types of studies are used to examine which aspects of memory are impaired and which remain relatively intact compared to a control population. The methodology for collecting ERP data from a vulnerable patient population while these participants perform a recognition memory task is reviewed. This protocol includes participant preparation, quality assurance, data acquisition, and data analysis. In addition to basic setup and acquisition, we will also demonstrate localization techniques to obtain greater spatial resolution and source localization using high-density (128 channel) electrode arrays.

The methodology for collecting high-density event-related potential data while patients with Alzheimer's disease perform a recognition memory task is reviewed. This protocol will include subject preparation, quality assurance, data acquisition, and data analysis.

Examinando as características de memória episódica com potenciais relacionados a eventos em Pacientes com Doença de Alzheimer

Our laboratory uses event-related EEG potentials (ERPs) to understand and support behavioral investigations of episodic memory in patients with amnestic ...

Medicina

Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Rat

Stroke is the number one cause of disability and third leading cause of death in the world, costing an estimated $70 billion in the United States in 20091, 2. Several models of cerebral ischemia have been developed to mimic the human condition of stroke. It has been suggested that up to 80% of all strokes result from ischemic damage in the middle cerebral artery (MCA) area3. In the early 1990s, endothelin-1 (ET-1) 4 was used to induce ischemia by applying it directly adjacent to the surface of the MCA after craniotomy. Later, this model was modified 5 by using a stereotaxic injection of ET-1 adjacent to the MCA to produce focal cerebral ischemia. The main advantages of this model include the ability to perform the procedure quickly, the ability to control artery constriction by altering the dose of ET-1 delivered, no need to manipulate the extracranial vessels supplying blood to the brain as well as gradual reperfusion rates that more closely mimics the reperfusion in humans5-7. On the other hand, the ET-1 model has disadvantages that include the need for a craniotomy, as well as higher variability in stroke volume8. This variability can be reduced with the use of laser Doppler flowmetry (LDF) to verify cerebral ischemia during ET-1 infusion. Factors that affect stroke variability include precision of infusion and the batch of the ET-1 used6. Another important consideration is that although reperfusion is a common occurrence in human stroke, the duration of occlusion for ET-1 induced MCAO may not closely mimic that of human stroke where many patients have partial reperfusion over a period of hours to days following occlusion9, 10. This protocol will describe in detail the ET-1 induced MCAO model for ischemic stroke in rats. It will also draw attention to special considerations and potential drawbacks throughout the procedure.

Several animal models of cerebral ischemia have been developed to simulate the human condition of stroke. This protocol describes the endothelin-1 (ET-1) induced middle cerebral artery occlusion (MCAO) model for ischemic stroke in rats. In addition, important considerations, advantages, and shortcomings of this model are discussed.

Endotelina-1 Induzida Médio modelo de oclusão da artéria cerebral para AVC isquêmico com Laser Orientação Fluxometria Doppler em ratos

Stroke is the number one cause of disability and third leading cause of death in the world, costing an estimated $70 billion in the United States in ...

A Zebrafish Model of Diabetes Mellitus and Metabolic Memory

Diabetes mellitus currently affects 346 million individuals and this is projected to increase to 400 million by 2030. Evidence from both the laboratory and large scale clinical trials has revealed that diabetic complications progress unimpeded via the phenomenon of metabolic memory even when glycemic control is pharmaceutically achieved. Gene expression can be stably altered through epigenetic changes which not only allow cells and organisms to quickly respond to changing environmental stimuli but also confer the ability of the cell to "memorize" these encounters once the stimulus is removed. As such, the roles that these mechanisms play in the metabolic memory phenomenon are currently being examined.
We have recently reported the development of a zebrafish model of type I diabetes mellitus and characterized this model to show that diabetic zebrafish not only display the known secondary complications including the changes associated with diabetic retinopathy, diabetic nephropathy and impaired wound healing but also exhibit impaired caudal fin regeneration. This model is unique in that the zebrafish is capable to regenerate its damaged pancreas and restore a euglycemic state similar to what would be expected in post-transplant human patients. Moreover, multiple rounds of caudal fin amputation allow for the separation and study of pure epigenetic effects in an in vivo system without potential complicating factors from the previous diabetic state. Although euglycemia is achieved following pancreatic regeneration, the diabetic secondary complication of fin regeneration and skin wound healing persists indefinitely. In the case of impaired fin regeneration, this pathology is retained even after multiple rounds of fin regeneration in the daughter fin tissues. These observations point to an underlying epigenetic process existing in the metabolic memory state. Here we present the methods needed to successfully generate the diabetic and metabolic memory groups of fish and discuss the advantages of this model.

Metabolic memory is the phenomenon by which diabetic complications persist and progress unimpeded even after euglycemia is achieved pharmaceutically. Here we describe a diabetes mellitus zebrafish model which is unique in that it allows for the examination of the mitotically transmissible epigenetic components of metabolic memory in vivo.

Um modelo Zebrafish de Diabetes Mellitus e Memória Metabólica

Diabetes mellitus currently affects 346 million individuals and this is projected to increase to 400 million by 2030. Evidence from both the laboratory ...

Permanent Cerebral Vessel Occlusion via Double Ligature and Transection

Stroke is a leading cause of death, disability, and socioeconomic loss worldwide. The majority of all strokes result from an interruption in blood flow (ischemia) 1. Middle cerebral artery (MCA) delivers a great majority of blood to the lateral surface of the cortex 2, is the most common site of human stroke 3, and ischemia within its territory can result in extensive dysfunction or death 1,4,5. Survivors of ischemic stroke often suffer loss or disruption of motor capabilities, sensory deficits, and infarct. In an effort to capture these key characteristics of stroke, and thereby develop effective treatment, a great deal of emphasis is placed upon animal models of ischemia in MCA.
Here we present a method of permanently occluding a cortical surface blood vessel. We will present this method using an example of a relevant vessel occlusion that models the most common type, location, and outcome of human stroke, permanent middle cerebral artery occlusion (pMCAO). In this model, we surgically expose MCA in the adult rat and subsequently occlude via double ligature and transection of the vessel. This pMCAO blocks the proximal cortical branch of MCA, causing ischemia in all of MCA cortical territory, a large portion of the cortex. This method of occlusion can also be used to occlude more distal portions of cortical vessels in order to achieve more focal ischemia targeting a smaller region of cortex. The primary disadvantages of pMCAO are that the surgical procedure is somewhat invasive as a small craniotomy is required to access MCA, though this results in minimal tissue damage. The primary advantages of this model, however, are: the site of occlusion is well defined, the degree of blood flow reduction is consistent, functional and neurological impairment occurs rapidly, infarct size is consistent, and the high rate of survival allows for long-term chronic assessment.

Permanent Cerebral Vessel Occlusion via Double Ligature and Transection

We describe a highly reproducible method for the permanent occlusion of a rodent major cerebral blood vessel. This technique can be accomplished with very little peripheral damage, minimal blood loss, a high rate of long-term survival, and consistent infarct volume commensurate with the human clinical population.

Permanente oclusão vascular cerebral<em&gt; Via</em&gt; Dupla ligadura e transecção

Stroke is a leading cause of death, disability, and socioeconomic loss worldwide. The majority of all strokes result from an interruption in blood flow ...

A Murine Model of Subarachnoid Hemorrhage

In this video publication a standardized mouse model of subarachnoid hemorrhage (SAH) is presented. Bleeding is induced by endovascular Circle of Willis perforation (CWp) and proven by intracranial pressure (ICP) monitoring. Thereby a homogenous blood distribution in subarachnoid spaces surrounding the arterial circulation and cerebellar fissures is achieved. Animal physiology is maintained by intubation, mechanical ventilation, and continuous on-line monitoring of various physiological and cardiovascular parameters: body temperature, systemic blood pressure, heart rate, and hemoglobin saturation. Thereby the cerebral perfusion pressure can be tightly monitored resulting in a less variable volume of extravasated blood. This allows a better standardization of endovascular filament perforation in mice and makes the whole model highly reproducible. Thus it is readily available for pharmacological and pathophysiological studies in wild type and genetically altered mice.

A standardized mouse model of subarachnoid hemorrhage by intraluminal Circle of Willis perforation is described. Vessel perforation and subarachnoid bleeding are monitored by intracranial pressure monitoring. In addition various vital parameters are recorded and controlled to maintain physiologic conditions.

Um modelo murino de hemorragia subaracnóide

In this video publication a standardized mouse model of subarachnoid  hemorrhage (SAH) is presented. Bleeding is induced by endovascular Circle of  Willis ...

Lesion Explorer: A Video-guided, Standardized Protocol for Accurate and Reliable MRI-derived Volumetrics in Alzheimer's Disease and Normal Elderly

Obtaining in vivo human brain tissue volumetrics from MRI is often complicated by various technical and biological issues. These challenges are exacerbated when significant brain atrophy and age-related white matter changes (e.g. Leukoaraiosis) are present. Lesion Explorer (LE) is an accurate and reliable neuroimaging pipeline specifically developed to address such issues commonly observed on MRI of Alzheimer's disease and normal elderly. The pipeline is a complex set of semi-automatic procedures which has been previously validated in a series of internal and external reliability tests1,2. However, LE's accuracy and reliability is highly dependent on properly trained manual operators to execute commands, identify distinct anatomical landmarks, and manually edit/verify various computer-generated segmentation outputs.
LE can be divided into 3 main components, each requiring a set of commands and manual operations: 1) Brain-Sizer, 2) SABRE, and 3) Lesion-Seg. Brain-Sizer's manual operations involve editing of the automatic skull-stripped total intracranial vault (TIV) extraction mask, designation of ventricular cerebrospinal fluid (vCSF), and removal of subtentorial structures. The SABRE component requires checking of image alignment along the anterior and posterior commissure (ACPC) plane, and identification of several anatomical landmarks required for regional parcellation. Finally, the Lesion-Seg component involves manual checking of the automatic lesion segmentation of subcortical hyperintensities (SH) for false positive errors.
While on-site training of the LE pipeline is preferable, readily available visual teaching tools with interactive training images are a viable alternative. Developed to ensure a high degree of accuracy and reliability, the following is a step-by-step, video-guided, standardized protocol for LE's manual procedures.

Lesion Explorer (LE) is a semi-automatic, image-processing pipeline developed to obtain regional brain tissue and subcortical hyperintensity lesion volumetrics from structural MRI of Alzheimer's disease and normal elderly. To ensure a high level of accuracy and reliability, the following is a video-guided, standardized protocol for LE's manual procedures.

Lesão Explorer: Um guiada por vídeo, protocolo padronizado para Volumetrics MRI derivados precisos e confiáveis ​​na doença de Alzheimer e idosos normais

Obtaining in vivo human brain tissue volumetrics from MRI is often complicated by various technical and biological issues. These challenges are ...

Excitotoxic Stimulation of Brain Microslices as an In vitro Model of Stroke

Examining molecular mechanisms involved in neuropathological conditions, such as ischemic stroke, can be difficult when using whole animal systems. As such, primary or &#39;neuronal-like&#39; cell culture systems are commonly utilized. While&#160;these systems are relatively easy to work with, and are useful model systems in which various functional outcomes (such as cell death) can be readily quantified, the examined outcomes and pathways in cultured immature neurons (such as excitotoxicity-mediated cell death pathways) are not necessarily the same as those observed in mature brain, or in intact tissue. Therefore, there is the need to develop models in which cellular mechanisms in mature neural tissue can be examined. We have developed an in vitro technique that can be used to investigate a variety of molecular pathways in intact nervous tissue. The technique described herein utilizes rat cortical tissue, but this technique can be adapted to use tissue from a variety of species (such as mouse, rabbit, guinea pig, and chicken) or brain regions (for example, hippocampus, striatum, etc.). Additionally, a variety of stimulations/treatments can be used (for example, excitotoxic, administration of inhibitors, etc.). In conclusion, the brain slice model described herein can be used to examine a variety of molecular mechanisms involved in excitotoxicity-mediated brain injury.

Excitotoxic Stimulation of Brain Microslices as an In vitro Model of Stroke

We have developed a brain slice model which can be used to examine molecular mechanisms involved in excitotoxicity-mediated brain injury.&#160;This technique generates viable mature brain tissue and reduces animal numbers required for experimentation, whilst keeping the neuronal circuitry, cellular interactions, and postsynaptic compartments partly intact.

Excitotóxico Estimulação do Microslices cérebro como um<em&gt; In vitro</em&gt; Modelo de AVC

Examining molecular mechanisms involved in neuropathological conditions, such as ischemic stroke, can be difficult when using whole animal systems. As ...

Controlling Parkinson's Disease With Adaptive Deep Brain Stimulation

Adaptive deep brain stimulation (aDBS) has the potential to improve the treatment of Parkinson&#39;s disease by optimizing stimulation in real time according to fluctuating disease and medication state. In the present realization of adaptive DBS we record and stimulate from the DBS electrodes implanted in the subthalamic nucleus of patients with Parkinson&#39;s disease in the early post-operative period. Local field potentials are analogue filtered between 3 and 47 Hz before being passed to a data acquisition unit where they are digitally filtered again around the patient specific beta peak, rectified and smoothed to give an online reading of the beta amplitude. A threshold for beta amplitude is set heuristically, which, if crossed, passes a trigger signal to the stimulator. The stimulator then ramps up stimulation to a pre-determined clinically effective voltage over 250 msec and continues to stimulate until the beta amplitude again falls down below threshold. Stimulation continues in this manner with brief episodes of ramped DBS during periods of heightened beta power.
Clinical efficacy is assessed after a minimum period of stabilization (5 min) through the unblinded and blinded video assessment of motor function using a selection of scores from the Unified Parkinson&#39;s Rating Scale (UPDRS). Recent work has demonstrated a reduction in power consumption with aDBS as well as an improvement in clinical scores compared to conventional DBS. Chronic aDBS could now be trialed in Parkinsonism.

Adaptive deep brain stimulation (aDBS) is effective for Parkinson&#8217;s disease, improving symptoms and reducing power consumption compared to conventional deep brain stimulation (cDBS). In aDBS we track a local field potential biomarker (beta oscillatory amplitude) in real time and use this to control the timing of stimulation.

Controlar a doença de Parkinson com Adaptive Estimulação Cerebral Profunda

Adaptive deep brain stimulation (aDBS) has the potential to improve the treatment of Parkinson&#39;s disease by optimizing stimulation in real time ...

Assessment of Vascular Function in Patients With Chronic Kidney Disease

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this is only partially explained by traditional CVD risk factors. Vascular dysfunction is an important non-traditional risk factor, characterized by vascular endothelial dysfunction (most commonly assessed as impaired endothelium-dependent dilation [EDD]) and stiffening of the large elastic arteries. While various techniques exist to assess EDD and large elastic artery stiffness, the most commonly used are brachial artery flow-mediated dilation (FMDBA) and aortic pulse-wave velocity (aPWV), respectively. Both of these noninvasive measures of vascular dysfunction are independent predictors of future cardiovascular events in patients with and without kidney disease. Patients with CKD demonstrate both impaired FMDBA, and increased aPWV. While the exact mechanisms by which vascular dysfunction develops in CKD are incompletely understood, increased oxidative stress and a subsequent reduction in nitric oxide (NO) bioavailability are important contributors. Cellular changes in oxidative stress can be assessed by collecting vascular endothelial cells from the antecubital vein and measuring protein expression of markers of oxidative stress using immunofluorescence. We provide here a discussion of these methods to measure FMDBA, aPWV, and vascular endothelial cell protein expression.

The degree of vascular dysfunction and contributing physiological mechanisms can be assessed in patients with chronic kidney disease by measuring brachial artery flow-mediated dilation, aortic pulse-wave velocity, and vascular endothelial cell protein expression.

Avaliação da função vascular em pacientes com doença renal crônica

Patients with chronic kidney disease (CKD) have significantly increased risk of cardiovascular disease (CVD) compared to the general population, and this ...

Reproducible Motor Deficit Following Aortic Occlusion in a Rat Model Of Spinal Cord Ischemia

Spinal cord ischemia is a fatal complication following thoracoabdominal aortic aneurysm surgery. Researchers can investigate the strategies for preventing and treating this complication using experimental models of spinal cord ischemia. The model described here demonstrates varying degrees of paraplegia that relate to the length of occlusion following thoracic aortic occlusion in a rat spinal cord ischemia model.
A 2-Fr. balloon-tipped catheter was advanced through the femoral artery into the descending thoracic aorta until the catheter tip was placed at the left subclavian artery in anesthetized male Sprague-Dawley rats. Spinal cord ischemia was induced by inflating the catheter balloon. After a set period of occlusion (9, 10, or 11 min), the balloon was deflated. Neurologic assessment was performed using the motor deficit index at 24 h after surgery, and the spinal cord was harvested for histopathological examination.
Rats that underwent 9 min of aortic occlusion showed mild and reversible motor impairment in the hind limb. Rats subjected to 10 min of aortic occlusion presented with moderate but reversible motor impairment. Rats subjected to 11 min of aortic occlusion displayed complete and persistent paralysis. The motor neurons in the spinal cord sections were more preserved in rats subjected to shorter duration of aortic occlusion.
Researchers can achieve a reproducible hind limb motor deficit following thoracic aortic occlusion using this spinal cord ischemia model.

This study demonstrates the technique to make a minimally invasive and easily reproducible model of spinal cord ischemia in rats. Various degrees of hind limb motor deficit can be produced by controlling the aortic occlusion time.

Déficit motor reprodutível após oclusão aórtica em um modelo de rato da isquemia da medula espinhal

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