Name: neurobehavioral assessments in a mouse model of neonatal hypoxic-ischemic brain injury
Uploaded: 2017-11-24T12:30:00
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Questo studio è stato sostenuto da borse di studio dal National Research Foundation (NRF-2014R1A2A1A11052042; 2015M3A9B4067068), il Ministero della scienza e tecnologia, Repubblica di Corea, coreano Health Technology R & D Project (HI16C1012), Ministero della salute & Benessere, Repubblica di Corea e il programma di assistenza "Dongwha" ricerca Facoltà di Yonsei University College of Medicine (6-2016-0126).

Tutti gli animali sono stati alloggiati in una gabbia standard (27 × 22.5 × 14 cm3) in una struttura accreditata dall'associazione per la valutazione e l'accreditamento di laboratorio animale cura (AAALAC) e dato cibo e acqua ad libitum sotto alternando 12-h chiaro/scuro cicli. Gli autori hanno seguito la normativa sulla protezione degli animali, e le procedure sperimentali sono state approvate dal istituzionale Animal Care e uso Comitato di Yonsei University College of Medicine (No. IACUC 2010-0252...

<ol>
	<li>Yager, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+hypoxic-ischemic+brain+damage+in+the+newborn.">Animal models of hypoxic-ischemic brain damage in the newborn.</a> Semin Pediatr Neurol. 11 (1), 31-46 (2004).</li><li>Vannucci, R. 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=Rat+model+of+perinatal+hypoxic-ischemic+brain+damage.">Rat model of perinatal hypoxic-ischemic brain damage.</a> J Neurosci Res. 55 (2), 158-163 (1999).</li><li>Im, S. 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=Induction+of+striatal+neurogenesis+enhances+functional+recovery+in+an+adult+animal+model+of+neonatal+hypoxic-ischemic+brain+injury.">Induction of striatal neurogenesis enhances functional recovery in an adult animal model of neonatal hypoxic-ischemic brain injury.</a> Neuroscience. 169 (1), 259-268 (2010).</li><li>Clowry, G. J., Basuodan, R., Chan, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+are+the+Best+Animal+Models+for+Testing+Early+Intervention+in+Cerebral+Palsy?.">What are the Best Animal Models for Testing Early Intervention in Cerebral Palsy?.</a> Front Neurol. 5 (258), 1-17 (2014).</li><li>Colver, A., Fairhurst, C., Pharoah, P. 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M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+hypoxia-ischemia+results+in+hydrogen+peroxide+accumulation+in+neonatal+but+not+adult+mouse+brain.">Acute hypoxia-ischemia results in hydrogen peroxide accumulation in neonatal but not adult mouse brain.</a> Pediatr Res. 59 (5), 680-683 (2006).</li><li>Brazel, C. Y., Rosti 3rd, R. T., Boyce, S., Rothstein, R. P., Levison, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perinatal+hypoxia/ischemia+damages+and+depletes+progenitors+from+the+mouse+subventricular+zone.">Perinatal hypoxia/ischemia damages and depletes progenitors from the mouse subventricular zone.</a> Dev Neurosci. 26 (2-4), 266-274 (2004).</li><li>Buono, K. D., 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=Mechanisms+of+mouse+neural+precursor+expansion+after+neonatal+hypoxia-ischemia.">Mechanisms of mouse neural precursor expansion after neonatal hypoxia-ischemia.</a> J Neurosci. 35 (23), 8855-8865 (2015).</li><li>Rumajogee, P., Bregman, T., Miller, S. P., Yager, J. Y., Fehlings, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rodent+Hypoxia-Ischemia+Models+for+Cerebral+Palsy+Research:+A+Systematic+Review.">Rodent Hypoxia-Ischemia Models for Cerebral Palsy Research: A Systematic Review.</a> Front Neurol. 7 (57), 1-20 (2016).</li><li>Hagberg, H., Peebles, D., Mallard, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Models+of+white+matter+injury:+comparison+of+infectious,+hypoxic-ischemic,+and+excitotoxic+insults.">Models of white matter injury: comparison of infectious, hypoxic-ischemic, and excitotoxic insults.</a> Ment Retard Dev Disabil Res Rev. 8 (1), 30-38 (2002).</li><li>Wi, S., Yu, J. H., Kim, M., Cho, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+Vivo+Expression+of+Reprogramming+Factors+Increases+Hippocampal+Neurogenesis+and+Synaptic+Plasticity+in+Chronic+Hypoxic-Ischemic+Brain+Injury.">In Vivo Expression of Reprogramming Factors Increases Hippocampal Neurogenesis and Synaptic Plasticity in Chronic Hypoxic-Ischemic Brain Injury.</a> Neural Plast. 2016 (2580837), 1-11 (2016).</li><li>Lu, Y., Christian, K., Lu, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BDNF:+a+key+regulator+for+protein+synthesis-dependent+LTP+and+long-term+memory?.">BDNF: a key regulator for protein synthesis-dependent LTP and long-term memory?.</a> Neurobiol Learn Mem. 89 (3), 312-323 (2008).</li><li>Manabe, T., 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=Facilitation+of+long-term+potentiation+and+memory+in+mice+lacking+nociceptin+receptors.">Facilitation of long-term potentiation and memory in mice lacking nociceptin receptors.</a> Nature. 394 (6693), 577-581 (1998).</li><li>Alonso, 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=BDNF-triggered+events+in+the+rat+hippocampus+are+required+for+both+short-+and+long-term+memory+formation.">BDNF-triggered events in the rat hippocampus are required for both short- and long-term memory formation.</a> Hippocampus. 12 (4), 551-560 (2002).</li><li>Seo, J. 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=In+Situ+Pluripotency+Factor+Expression+Promotes+Functional+Recovery+From+Cerebral+Ischemia.">In Situ Pluripotency Factor Expression Promotes Functional Recovery From Cerebral Ischemia.</a> Mol Ther. 24 (9), 1538-1549 (2016).</li><li>Kim, M. S., 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=Environmental+enrichment+enhances+synaptic+plasticity+by+internalization+of+striatal+dopamine+transporters.">Environmental enrichment enhances synaptic plasticity by internalization of striatal dopamine transporters.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 36 (12), 2122-2133 (2015).</li><li>Lee, M. Y., 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=Alteration+of+synaptic+activity-regulating+genes+underlying+functional+improvement+by+long-term+exposure+to+an+enriched+environment+in+the+adult+brain.">Alteration of synaptic activity-regulating genes underlying functional improvement by long-term exposure to an enriched environment in the adult brain.</a> Neurorehabil Neural Repair. 27 (6), 561-574 (2013).</li><li>Rha, D. W., 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=Effects+of+constraint-induced+movement+therapy+on+neurogenesis+and+functional+recovery+after+early+hypoxic-ischemic+injury+in+mice.">Effects of constraint-induced movement therapy on neurogenesis and functional recovery after early hypoxic-ischemic injury in mice.</a> Dev Med Child Neurol. 53 (4), 327-333 (2011).</li><li>Chong, H. J., Cho, S. R., Jeong, E., Kim, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Finger+exercise+with+keyboard+playing+in+adults+with+cerebral+palsy:+A+preliminary+study.">Finger exercise with keyboard playing in adults with cerebral palsy: A preliminary study.</a> J Exerc Rehabil. 9 (4), 420-425 (2013).</li><li>Chong, H. J., Cho, S. R., Kim, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hand+rehabilitation+using+MIDI+keyboard+playing+in+adolescents+with+brain+damage:+a+preliminary+study.">Hand rehabilitation using MIDI keyboard playing in adolescents with brain damage: a preliminary study.</a> NeuroRehabilitation. 34 (1), 147-155 (2014).</li><li>Seo, J. H., Yu, J. H., Suh, H., Kim, M. S., Cho, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fibroblast+growth+factor-2+induced+by+enriched+environment+enhances+angiogenesis+and+motor+function+in+chronic+hypoxic-ischemic+brain+injury.">Fibroblast growth factor-2 induced by enriched environment enhances angiogenesis and motor function in chronic hypoxic-ischemic brain injury.</a> PLoS One. 8 (9), e74405 (2013).</li><li>Washington, P. 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=The+effect+of+injury+severity+on+behavior:+a+phenotypic+study+of+cognitive+and+emotional+deficits+after+mild,+moderate,+and+severe+controlled+cortical+impact+injury+in+mice.">The effect of injury severity on behavior: a phenotypic study of cognitive and emotional deficits after mild, moderate, and severe controlled cortical impact injury in mice.</a> J Neurotrauma. 29 (13), 2283-2296 (2012).</li><li>Cho, S. R., 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=Astroglial+Activation+by+an+Enriched+Environment+after+Transplantation+of+Mesenchymal+Stem+Cells+Enhances+Angiogenesis+after+Hypoxic-Ischemic+Brain+Injury.">Astroglial Activation by an Enriched Environment after Transplantation of Mesenchymal Stem Cells Enhances Angiogenesis after Hypoxic-Ischemic Brain Injury.</a> Int J Mol Sci. 17 (9), 1-15 (2016).</li><li>Tsuji, 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=A+novel+reproducible+model+of+neonatal+stroke+in+mice:+comparison+with+a+hypoxia-ischemia+model.">A novel reproducible model of neonatal stroke in mice: comparison with a hypoxia-ischemia model.</a> Exp Neurol. 247, 218-225 (2013).</li></ol>

In questo studio, abbiamo indotto HI trauma cranico in un mouse P7-10 CD-1 neonatale ed abbiamo identificato la lesione di cervello con rilevanti deficit cognitivi e motori. Durante questa procedura, l'occlusione dell'arteria carotica di destra unilaterale era critica. In questo passaggio, l'arteria potrebbe essere danneggiato e strappato. Maggior parte dei cuccioli che ha avvertito una rottura dell'arteria è morto. Al contrario, se i ricercatori legato un'altra vena di sangue invece l'arteria carotica di destra unilate...

Ferita di cervello HI neonatale si verifica durante la prima infanzia (circa due pazienti per 1.000 bambini)1,2,3,4,5. Studi per quanto riguarda la ferita di cervello neonatale HI sono importanti, e utilizzando HI, un cervello stabilito neonatale ferita modello murino può facilitare la ricerca preclinica in vivo sulla lesione cerebrale HI.
I modelli tradizionali di HI sono utilizzati su ratti adulti6. Per il modello di neonato, il metodo di riso-Vannucci è comunemente usato il P7 ratti7,8. Tuttavia, poiché i ratti e topi sono leggermente diversi9,10, anche se sono entrambi roditori, abbiamo effettuato un metodo modificato di riso-Vannucci su CD-1 cuccioli a P7-10, sulla base di studi precedenti che hanno mostrato che P7-10 è il periodo caratterizzato da oligodendrociti immaturi, corrispondente al termine umano P011,12. Il modello di mouse HI neonatale è stabilito attraverso sia la legatura dell'arteria carotidea unilaterale e l'esposizione dei topi all'ipossia con 8% di ossigeno in P7-10 cuccioli.
I topi sottoposti alla procedura ha mostrata vari gradi di lesioni cerebrali nella zona posterolateral dell'emisfero destro. Per identificare i deficit cognitivi e motori, neurobehavioral valutazioni fondate su PAT, scaletta walking test e test di forza di presa sono stata eseguita. Sono state analizzate le differenze tra non-funzionati (cioè, normale) e topi HI. Questo lavoro presenta informazioni di base sul modello del topo di HI. Le immagini di MRI mostrano i diversi fenotipi, separati secondo la severità di danni di cervello usando le prove motorie e cognitive.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1008">
	<tbody>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:363px;">Hypoxic chamber</td>
			<td style="width:203px;">Jeung Do Bio &#38; Plant Co</td>
			<td colspan="2" style="width:443px;">Experimental Builder&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">PAT apparatus&#160;</td>
			<td>Jeung Do Bio &#38; Plant Co</td>
			<td colspan="2">Experimental Builder&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">The ladder rung walking&#160;</td>
			<td>Jeung Do Bio &#38; Plant Co</td>
			<td colspan="2">Experimental Builder&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">SDI Grip Strength System&#160;</td>
			<td colspan="2">San Diego Instruments Inc.</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:363px;">Grip-Strength Meter</td>
			<td>Ugo Basile&#160;</td>
			<td align="right">47200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">Harvard Apparatus Fluovac anesthetizing system&#160;</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">Anesthetizing box</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>acryl box</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">I-Fran Liquid (Isofluorane)</td>
			<td>Hana Pharm. Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td>General Anesthetics ( isoflurane 100ml)</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">CD-1 mice</td>
			<td>Orient Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">Blue Nylon Mono Non-Absorbbable suture 5-0 50cm</td>
			<td>Ailee Co., Ltd.</td>
			<td>NB 521</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">IBM SPSS Statistics</td>
			<td>IBM</td>
			<td>Ver. 23</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

neurobehavioral assessments in a mouse model of neonatal hypoxic-ischemic brain injury

Abbiamo effettuato l'occlusione unilaterale dell'arteria carotica su topi CD-1 per creare un modello neonatale ipossico-ischemica (HI) ed abbiamo studiato gli effetti della ferita di cervello neonatale HI studiando le funzioni neurobehavioral in questi topi rispetto ai non-funzionati (vale a dire, topi normali). Durante lo studio, metodo di riso-Vannucci è stato usato per indurre il danno di cervello neonatale HI nei topi di postnatale giorno 7-10 (P7-10). L'operazione di HI è stata eseguita su cuccioli di legatura unilaterale dell'arteria carotica e l'esposizione all'ipossia (8% O2 e 92% N2 per 90 min). Una settimana dopo l'operazione, i cervelli danneggiati sono stati valutati con l'occhio nudo attraverso il cranio semi-trasparente e sono stati categorizzati in sottogruppi basati sull'assenza ("nessuna lesione corticale" gruppo) o presenza (gruppo "lesione corticale") di lesioni corticali, ad esempio una lesione nell'emisfero destro. Settimana 6, sono stati eseguiti i seguenti test di neurobehavioral per valutare le funzioni cognitive e motorie: scaletta (PAT), compito di evitare passivo walking test e test di forza di presa. Questi test comportamentali sono utili per determinare gli effetti della ferita di cervello neonatale HI e sono utilizzati in altri modelli murini di malattie neurodegenerative. In questo studio, topi neonatali di lesioni cerebrali HI ha mostrato i deficit del motore che ha corrisposto a danno di giusto emisfero. I risultati dei test comportamentali sono rilevanti per i deficit osservati nei pazienti affetti da HI neonatali, come paralisi cerebrale o pazienti neonatali del colpo. In questo studio, un modello murino di ferita di cervello neonatale HI era stabilito e ha mostrato diversi gradi di deficit motori e danno conoscitivo rispetto ai topi non azionato. Questo lavoro fornisce informazioni di base sul modello del topo di HI. Immagini di risonanza magnetica dimostrano i fenotipi diversi, separati in base alla gravità del danno cerebrale da prove motorie e cognitive.

Tutti i dati sono espressi come media ± errore standard della media (SEM). Il confronto di variabili fra i due gruppi è stata condotta utilizzando un indipendente o la coppia t-prova il software statistico SPSS. Un p-valore < 0.05 è stato considerato statisticamente significativo.
I cervelli con lesioni HI neonatale ha mostrato diverse gravità del danno e sono stati categorizzati in conseguenza (<strong cla...

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Neurobehavioral Assessments in a Mouse Model of Neonatal Hypoxic-ischemic Brain Injury

Abbiamo effettuato l'occlusione unilaterale dell'arteria carotica postnatale giorno 7-10 CD-1 del mouse cuccioli per creare un modello di (HI) hypoxic-ischemica neonatale e studiato gli effetti del trauma cranico HI. Abbiamo studiato le funzioni neurobehavioral in questi topi rispetto ai topi normali non azionato.

Valutazioni di neurobehavioral in un modello murino di ferita di cervello Hypoxic-ischemica neonatale

We performed unilateral carotid artery occlusion on CD-1 mice to create a neonatal hypoxic-ischemic (HI) model and investigated the effects of neonatal HI ...

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