Bir fare modeli değiştirilmiş bir kullanarak merkezi yorgunluk birden çok Platform yöntemi

Özet

Burada, merkezi yorgunluk değiştirilmiş kullanarak bir fare modeli tanıtmak için bir protokol mevcut birden çok platform yöntemi (MMPM).

Özet

Bu makalede, biz merkezi yorgunluk değiştirilmiş kullanarak bir sıçan model tanıttı birden çok platform yöntemi (MMPM). Birden çok Platform kutusu altındaki dar platformlar bir su haznesi olarak tasarlanmıştır. Modeli fareler tank içine koymak ve platformlar için 14 h (18:00-8:00) 21 gün üst üste için gün başına karşıtlığını ayarla boş kontrol grubu ile durdu. Modelleme sonunda, sıçan modeli grubunda belirgin bir yorgun görünüm gösterdi. Model değerlendirmek için biz birkaç davranış testleri yapılan, dahil olmak üzere açık alan (sık sık), yüksek artı labirent (EPM) test ve ayrıntılı yüzme (ES) testi test. Sonuçlar bu anksiyete, mekansal biliş bozukluğu, zavallı kas performansı ve reddedilen gönüllü etkinlik modeli fareler içinde sunulan Tanı Merkezi yorgunluk onaylamak gösterdi. Merkezi nörotransmitter değişiklikleri de sonuç doğrulandı. Sonuç olarak, model başarıyla merkezi yorgunluk benzetimli ve gelecekteki çalışma modeli ile hastalığın patolojik mekanizması açığa yardımcı.

Giriş

Yorgunluk insan sağlığı¹tehdit ana faktörlerden biridir. Son on yıl içinde yorgunluk periferik tetikleyen ama merkezi olarak tahrik ve her zaman eşlik etti duygusal ve bilişsel bozukluklar ile çeşitli araştırmalar kanıtlamıştır. İtalyan fizyolog A. Mosso ilk kelime merkezi yorgunluk²evlenme teklif etti. Genellikle sınırlı gönüllü faaliyet ve fonksiyon bozukluğu nedeniyle biliş bozulma impuls iletim merkezi sinir sistemi (MSS)³olarak tanımlanır. Periferik kas yorgunluğu ile karşılaştırıldığında, merkezi yorgunluk MSS, hem de bunun sonucunda duygusal/davranış bozuklukları, depresyon, anksiyete, biliş Engelli ve hafıza kaybı da dahil olmak üzere değişiklikleri vurgular. Bir çalışmada birçok faktör merkezi yorgunluk, hangi aşırı fiziksel aktivite ve zihinsel stres arasında oldukça vazgeçilmez⁴olduğunu tetikleyebilir gösterir. Patogenez gelince, triptofan-kynurenine yolu hipotez⁵ gibi teoriler bazı yollar değişiklikleri açıklamaya; Ancak, daha fazla ayrıntılı çalışmalar yine orta-periferik korelasyon merkezi yorgunluk ortaya çıkarmak gerekir.

Merkezi yorgunluk altta yatan mekanizma hala belirsiz olduğu için etkili bir hayvan modeli daha fazla araştırma için oldukça önemlidir. Varolan yorgunluk modelleri çoğunlukla koşu bandı⁶ ve yüzme ağırlık yüklü⁷, ruhsal etkenlere küçük endişe ile gibi aşırı egzersiz tarafından indüklenir. Daha iyi geliştirme merkezi yorgunluk benzetimini yapmak için bizim grup MMPM bir fare modeli geliştirdi. Model oluşturma işlemi sırasında fareler için uzun saat uyku süresi bölümü de dahil olmak üzere birden çok Platform kutusunda dar platformlarda ayakta kalır. Aşırı egzersiz modelleri farklı, MMPM modeli dikkate alınarak Merkez yorgunluk karmaşık patogenezinde zihinsel bir faktör olarak kısmi uyku yoksunluğu kullanır.

Modeli değerlendirme için biz çok ve EPM testleri anksiyete ruh hali ve gönüllü faaliyet belirlemek için kullanın. ES test periferik kas performansı ölçmek için yapılır. Buna ek olarak, biz sıçan beyin almak ve dopamin (DA) tespit / serotonin (5-HT) içeriği merkezi nörotransmitter farklılıkları gözlemlemek için her iki hypothalamuses.

Aşağıda sunulan iletişim kuralı modeli merkezi yorgunluk tekrarlanan fiziksel aktivite ve uyku, insan yaşamında yaygın bir durum taklit eksikliği tarafından indüklenen için tasarlanmıştır. Ancak, modeli süresini ayarlayarak, diğer birçok alanda gibi uyku gözlem ve stres çalışmalarda kullanılabilmesi için. Gelecekte araştırma, bu model daha fazla CNS değişiklikler ve onların bağlantı merkezi yorgunluk Patogenez mekanizması ortaya çıkarmak için periferik sistemiyle keşfetmek yardımcı olacağını umuyoruz.

Protokol

Bütün hayvanlar kılavuzlarınıza uygun olarak etik kullanım ve Laboratuvar hayvanlarının bakımı Çin mevzuat tarafından muhafaza.

1. ön modelleme hazırlık

1. Laboratuvar hazırlık
   1. UV lambası en az 30 dk önce deneme için çalıştırın.
   2. 25 ± 3 ° C ve bağıl nem oranı yaklaşık % 30 laboratuvar sıcaklık kontrol.
   3. 6: 00'de ışık laboratuvar açmak ve 18:00 12 h/12 h açık/koyu döngüsü kurmak için devre dışı.
2. Birden çok Platform kutusu İnşaat
   1. Bir opak plastik tüpü 110 × 60 × 40 cm³kapak olmadan oluşturun.
   2. On beş dairesel platformlar düzeltmek (h = 8 cm, d = 6.5 cm) tank dibinde, hangi düzenli dağıtmak üç satır ve 5 sütun. Yeterli alan her platform arasında kabaca 10 cm arasında sütunlar ve satırlar arasında 13 cm bırakın.
   3. Suyu çıkışı tank yan tarafında ayarlayın ve bir musluk yüklemek.
   4. Bir demir-tel örgü kapak tankları için üzerinde asılı bir yemek kutusu ile yapmak.
3. Gruplandırma ve konut fareler
   Not: Wistar erkek rats 8 hafta yaşlı, yaklaşık 200-210 g ağırlığında denemeye kullanılır. Fareler model oluşturma işlemi sırasında gruplar içinde yaşar.
   1. Rats kuyruk kökleri bir marker kalem ile numara.
   2. Fareler tartmak, son derece hafif veya ağır olanları hariç tutmak ve diğer rasgele model ve denetimi gruba ayırın.
   3. Fareler hafifçe temiz kafes koyun ve en az 3 gün için laboratuara alışmana izin. Yeterli su ve besin kaynağı sağlar.

2. MMPM ile modelleme

Not: Süreci 18: 00'de başlıyor ve 21 gün boyunca günde 14 saat olmak üzere toplam ertesi gün saat 8:00 sona erer. Girişim faktörlerini önlemek için aynı kişi aynı önlük giyen süre tüm deney yapmak için gereklidir. 10 Wistar rat denemede kullanılır.

1. Tank yer düz bir yüzey, Örneğin, zemin üzerinde. Daha sonra tank yaklaşık 7 cm sıcak (25 ± 3 ° C) su, yaklaşık 1 cm düz platformu ile doldurun.
2. İçinde belgili tanımlık tank tüm rats için yeterli yiyecek ve içecek 1 gün için hazır olun. Yem ve su gıda kutusu koymak ve kapağında asın.
   Not: Bazı akıllı fareler gıda kutusu üzerinde dinlenmek bilgi edinin. Eğer öyleyse, onları tanka geri götürmek.
3. Model grubu fareler dışarı kafesin, onu kuyruğundan kapmak alıp hafifçe tank içine koy. Su su korkusu motive etmek için platformlar yerine tüm rats başlatın. Her fare fareler denetim grubunun yeterli yiyecek ve su ile orijinal onların kafes içinde kalırken, durmak için bir platform aldığından emin ol.
4. Tank kapağı. Kaza önlemek farelerin izlemek. Bir sıçan daha 1 h için suda platform üzerine tırmanma olmadan kalırsa, havuzdan al ve testten kaldırmak.
5. 14 h sonra modeli fareler havuzdan al ve saçlarını ile bir kurutma makinası. Bu kaybolur, rats kuyrukları yeniden işaretleyin. Fareler için özgün onların kafes dönmek ve yeterli yiyecek ve su ile sağlamak.
6. Tank her köşesine saklandığı yerden. Tank bir tarafı yüceltmek ve musluk kanalizasyon outflow için açın.
7. % 75 etanol sprey tüpüyle sterilize ve UV ışığına maruz kalmaktadır.

3. model değerlendirme: Davranış testi

Not: Tüm testler davranış laboratuarda uygulanmaktadır. Gürültü ve fazladan ışık test sırasında rahatsızlık önlemek için izin verilmez. Mümkünse, aynı kişinin kartına programın kopyalamasını her testini gerçekleştirmek için kullanın. Karanlık bir ceket ve eldiven gri ölçek tanıma görüntü işleme için gereklidir. ÇOK gerçekleştirmek ilk fare davranışı üzerinde en az etkiye sahiptir.

1. SIK SIK
   1. Kaydedici düzgün iş istasyonuna bağlı olan ve kutusunun her köşesinde kapsar emin olmak için açık alan kutuyu kontrol edin. Aydınlatma gölgeler kutusunda ortadan kaldırmak için ayarlama yapar.
   2. Özgün onların kafes davranış Laboratuvarda fareler taşıyın. En az 1 saat önce test için alışmana izin.
   3. Temiz ve dışkı veya önceki deneyden yaptı koku yok sağlamak için % 75 etanol kutusuyla sterilize.
   4. Bir sıçan kafes sırtını tarafından çıkarın ve hafifçe kutusunun merkezi alanı koydu. Hızlı bir şekilde silah atış engellemek değil için kutusundan geri çekilin.
   5. Sıçan numarasını girin ve kayıt işlemini başlatmak. Sayısı ve kaydı fare dikey faaliyetleri, yetiştirme ve tırmanma gibi sıklığı.
   6. 5 dk sonra kaydı durdurmak, fareyi kutudan almak ve kafese geri.
   7. Adımları 3.1.3 - tüm rats test bitinceye kadar 3.1.6 yineleyin.
2. EPM
   1. Çok (adım 3.1.1 - 3.1.2) gelince ön onay ve calıştıkları adımları gerçekleştirin.
   2. Bir sıçan kafes sırtını tarafından çıkarın ve yavaşça iki kolu kavşak parçası koydu. Fareyi sol açık kol doğru arazi ve hızlı bir şekilde terk atış engellemek değil için.
   3. Sıçan numarasını girin ve kayıt işlemini başlatmak. Sayısı ve kaydı farklı kol girişleri sıklığı. Fareyi test labirentinde kapalı düşerse alırım ve labirentine geri gönderin. Veri çözümlemeleri için ayrıntılı bilgileri kaydetmek.
   4. 5 dk sonra kaydı durdurmak, fareyi çıkartıp almak ve kafese geri.
   5. Lanet çıkarın ve labirent eski sıçan kokusu ortadan kaldırmak için % 75 etanol ile silin.
   6. 3.2.2 - tüm rats test bitinceye kadar 3.2.5 yineleyin.
3. ES testi
   1. Yüzme tankı (70 × 30 × 110 cm³) ile 80 cm (25 ± 3 ° C) sıcak su doldurun.
      Not: içinde belgili tanımlık tank bir termostat ise, su sıcaklığı yaklaşık 37 ° sıçan vücut ısısı için benzer C, ayarlanması gerekir. Eğer değilse, oda sıcaklığında sabit tutmak için ayarla.
   2. Her fare iğne ile demet bir yükleme yapmak ve yavaşça kendi kuyruk kök kravat. Yükü sıçan ağırlığı yüzde 10'u ağırlığındadır.
   3. Bir sıçan kuyruk tarafından Kepçe ve yüzme tankı atın. Fareler araya toplamak veya duvara sarılmak, onları ayrı ayarlamak ve onları suya geri götürmek.
   4. Zamanlama başlamak ne zaman fare koymak içine su ve bu yetersiz kaldığında dur zamanlama Şu anda hangi gösterdi dışarı su ağzı ve burnu daha--dan 10 için su altında ile mücadele için başarısızlık olarak s.
      Not: Bazen, bitkinlik ve boğulma aniden ortaya çıkar. Kaydetmek ve aynı zamanda hayvan kurtarmak için yeterli Denemecileri var emin olun.
   5. Sudan yorgun sıçanlar başkalarının kesintiye uğratmadan kaldırın. Saçlarını kuru, sayıları yeniden işaretleyin ve kafese geri gönderebilirsiniz.
   6. Bir grup tamamlandıktan sonra değişmek belgili tanımlık su içinde belgili tanımlık tank. Sonra tüm rats yapılır, yüzme tankı, boş ve temiz ve etanol ve UV ışığı ile sterilize.

4. model değerlendirme: Merkezi sinir algılama

1. Bilinçsiz kadar % 10 kloral hidrat (3 mL/kg) intra periton enjeksiyon fareyle anestezi.
2. Fareyi başını kesmek.
3. Sonrası orta çizgi boyunca uzunlamasına bir kesi yapmak, iki tarafa da kafatası açın ve beyin ortaya çıkarmak. Kafatası çevirin, beyin kaldırmak ve beyin bir buz torbası koyun.
4. Ayrı ve elmas şeklindeki alandır çevreleyen dokular ile açık bir sınır beyin tabanının orta kısmında hipotalamus kaldırın. Steril bir tüp içinde yerleştirin ve sıvı azot ile dondur. Tüm örnekleri-80 ° C buzdolabında saklayın.
5. İçeriği 5-HT ve DA yüksek performanslı sıvı kromatografi (HPLC)⁸kullanarak hipotalamus algılamak.

Sonuçlar

Biz merkezi yorgunluk MMPM kullanarak bir fare modeli açıklar. 24 Wistar fareler rasgele kontrol grubu ve her grupta 12 farelerle model grubu ayrılır. Modeli aparatı (Şekil 1) altta dar platformlar bir su haznesi olarak tasarlanmıştır. Modeli fareler için 21 gün (Şekil 2) kısmi uyku süresi dahil olmak üzere günde 14 saat platformlarda stand.

Davranış t...

Tartışmalar

MMPM aslında uyku yoksunluğu⁹için tasarlanmıştır. Fareler bir su tankına altta sabit platformları ile piyasaya sürüldü. Su içgüdüsel korkusu ile tahrik, fareler platformlarda ayakta kalır ve uyku yok oluşur. Çalışma farklı saatlik uyku yoksunluğu sıçan davranış ve ruh, tanıma bozukluğu¹⁰, negatif duygular¹¹ve merkezi yorgunluk da dahil olmak üzere çeşitli değişikliklere yol gösterir. Bazı araştırmacılar kanıtlama...

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
multiple platform sleep deprivation water tank	Customization,it is provided by the neuroimmunological laboratory of Beijing University of Chinese Medicine		110cm x 60cm x 40cm. There are 15 plastic small platforms at the bottom. The small platform is 6.5cm in diameter and 8cm high
Wistar rats	Beijing Weitong Lihua Experimental Animal Technology Company	license number SYXK (Beijing) 2016-0011	Use 32 Wistar healthy male rats ,8 week old (200-210 g)
Agilent 1100LC high performance liquid chromatograph	Agilent	G1379A, G1311A, G1313A , G1316A	G1379A, G1311A type chromatographic pump, G1313A automatic sampler, G1316A column temperature box
DECADE II SDC electrochemical detector	Dutch ANTEC company		glassy carbon electrode, Ag/AgCl reference electrode, workstations (Clarity CHS)
Biofuge Stratos high-speed refrigeration centrifuge	HERAEUS
VCX130 ultrasonic fracturing instrument	SONICS
ACS-ZEAS electronic scale	Phos technology development, Beijing.		The weight of the weighing rats can be accurate to 0.1g.
Open Field Box	Customization,it is provided by the neuroimmunological laboratory of Beijing University of Chinese Medicine		wooden box of open field  100 cm by 100 cm x 40 cm, inside wall and bottom as the gray.The bottom is divided into 25 equal area squares, each of which is 20cm x 20cm, and the 16 grids along the outer wall are the external ones, and the other 9 grids are central.The camera is mounted above the median.
Elevated Plus-maze	Beijing zhongshi dechuang technology development co. LTD.		The open arms and close  arms of the cross are composed of 30cm x 5cm x 15cm, and the central area is 5cm x 5cm, with a camera mounted above the center and 45cm high.
rat swimming bucket.	Zhenhua biological instrument equipment co., LTD. Anhui,China.		The volume of plastic drum is 70cm x 30cm x 110cm, which is used for swimming in rats.
Thermometer	Shiya instrument co., LTD., changzhou,China.		Control water temperature
Small water pump	Xincheng technology co., LTD., chengdu,China.		Used for water tank and swimming behavior.
Ethovition3.0 behavioral software.	Nuldus,Netherlands		Measurement analysis of rat behavior videos.