Name: induction and assessment of levodopa-induced dyskinesias in a rat model of parkinson's disease
Uploaded: 2021-10-14T14:30:00
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我们要承认所有帕金森病患者的挣扎以及他们每天表现出的力量和韧性，特别是KSC心爱的父亲Mark Steece。这里代表的工作得到了国家神经疾病和中风研究所（NS090107，NS110398）和帕金森病基金会国际研究资助计划（现为帕金森基金会）的支持。我们还要感谢Molly VanderWerp出色的编辑协助。

这里介绍的动物按照机构指南进行了维护和处理。所有动物程序均由密歇根州立大学机构动物护理和使用委员会（IACUC）批准，符合联邦和州法规。
1. 无药物确认 6-OHDA 病变状态
<ol><li>姿势尾挂试验11，12，13 注意：在实验受试者（例如，雄性或雌性，成年Sprague Dawley或Fisher 344大鼠）的6-OHDA?...

这里介绍的是黑纹体DA系统单侧6-OHDA病变后帕金森病大鼠模型中LID的可重复诱导和评级的详细信息。虽然曾经认为啮齿动物没有发展LID并且旋转不对称可能是大鼠31中LID的类似物，但在过去二十年中已经对大鼠和小鼠模型进行了表征，并且是LID研究的公认工具15，32，33，34。这里给出?...

虽然左旋多巴（L-DOPA）首次作为PD1，2患者的治疗方法已经超过50年，但它仍然是帕金森病运动症状最有效的治疗方法。与PD相关的临床运动症状源于黑质（SN）中多巴胺（DA）神经元的丧失，导致纹状体中可用多巴胺的显着减少。左旋多巴可有效恢复纹状体 DA 水平，从而在疾病早期带来运动益处3，4.不合时宜地，通过长期治疗，大多数PD患者将发展为L-DOPA诱导的运动障碍（LID），包括舞蹈病，肌张力障碍和手足徐动症，这些通常会显着影响日常生活活动5，6，7。
虽然存在几种啮齿动物LID行为模型，但LID的建模和行为评估的差异使人们对实验室之间结果的可重复性以及这些实验工具在临床前PD研究中的可靠性提出了质疑。与临床运动障碍专家8联合开发，目前的方案是LID诱导和评级的直接方法，适用于利用6-羟基多巴胺（6-OHDA）诱导的单侧黑粒病变的大鼠PD模型9，10。此处提供的LID评分量表包括对身体各个部位运动障碍行为的强度和频率的评分。还提供了有关实验工作流程优化以及帕金森病和运动障碍动物的适当护理和处理的相关信息。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1376px;" width="1375">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">&#160;100 Minutes Digital Timer</td>
			<td style="width:193px;">Staples</td>
			<td style="width:182px;">1111764</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">&#160;Compass CX Compact Scale</td>
			<td style="width:193px;">Ohaus</td>
			<td style="width:182px;">30428202</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">5-(2-aminoethyl)-1,2,4-benzenetriol, monohydrobromide</td>
			<td style="width:193px;">Cayman Chemicals</td>
			<td style="width:182px;">25330</td>
			<td style="width:559px;">6-OHDA is a catecholaminergic neurotoxin that is used to induce dopaminergic lesions and parkinsonian symptoms in rodents.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Allentown cages</td>
			<td style="width:193px;">Allentown, LLC</td>
			<td style="width:182px;">Rat900</td>
			<td style="width:559px;">Allentown cages provide the ability to view the rats from all sides.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">BD Allergist Trays with Permanently Attached Needle</td>
			<td style="width:193px;">BD</td>
			<td style="width:182px;">BD 305540</td>
			<td style="width:559px;">For subcutaneous L-DOPA injections</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:441px;">Benserazide hydrochloride</td>
			<td style="width:193px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:182px;">B7283</td>
			<td style="width:559px;">Benserazide is a peripheral decarboxylase inhibitor used with L-DOPA to to induce dyskinesia in rodent models of PD.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Glass amber scintillation vials</td>
			<td style="width:193px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:182px;">B7921</td>
			<td style="width:559px;">Used for storage of L-DOPA/benserazide at -20 &#176;C until mixed with sterile saline.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">L-3,4-Dihydroxyphenylalanine methyl ester hydrochloride</td>
			<td style="width:193px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:182px;">D1507</td>
			<td style="width:559px;">L-3,4-Dihydroxyphenylalanine methyl ester is a precursor to&#160;L-DOPA that crosses the blood-brain barrierand use to treat parkinsonian symptoms in rodents.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Paper Mate Sharpwriter Mechanical Pencils</td>
			<td style="width:193px;">Staples</td>
			<td style="width:182px;">107250</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Rodent nutritionally complete enrichment treats</td>
			<td style="width:193px;">Bio-Serv</td>
			<td style="width:182px;">F05478</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Round Ice Bucket with Lid, 2.5 L</td>
			<td style="width:193px;">Corning</td>
			<td style="width:182px;">432129</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Standard Plastic Clipboard</td>
			<td style="width:193px;">Staples</td>
			<td style="width:182px;">1227770</td>
			<td style="width:559px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Steel wired 6&#39; long movable shelving units</td>
			<td style="width:193px;">Uline</td>
			<td style="width:182px;">H9488</td>
			<td style="width:559px;">Width/Height can be adjusted to need/number of rats per experiment</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:441px;">Sterile Saline 0.9%</td>
			<td style="width:193px;">Covidien/Argyle</td>
			<td style="width:182px;">1020</td>
			<td style="width:559px;">For mixing with L-DOPA/benserazide prior to subcutaneous injections.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

induction and assessment of levodopa-induced dyskinesias in a rat model of parkinson's disease

左旋多巴（L-DOPA）仍然是用于治疗帕金森病（PD）运动症状的金标准疗法。然而，长期使用这种多巴胺前体会发展为称为 L-DOPA 诱导的运动障碍 （LID） 的不需要的不自主运动。据估计，在治疗后 10-15 年内，LID 的发病率上升到约 90% 的 PD 患者。了解这种疾病的机制并开发新颖有效的抗运动障碍治疗需要为治疗干预的临床前测试提供一致和准确的建模。本文介绍了在PD大鼠模型中6-OHDA诱导的黑粒病变后对LID进行可靠诱导和全面评估的详细方法。大鼠中可靠的LID评估提供了一种强大的工具，可以很容易地在实验室中用于测试新兴疗法，重点是减少或消除PD患者的这种常见治疗负担。

帕金森病大鼠的LID可以表现为一系列异常不自主运动（AIM），包括肌张力障碍，运动过度和刻板行为。此处介绍了此类行为的LID评级标准，包括强度（表1）和频率（表2）。这为每只大鼠提供了总体LID严重程度评分，反映了在每个评级时间点参与这些行为的质量（强度）和时间（频率）的数量。最终的LID严重程度评分是通过将强度评分乘以每个行为成分的频率评分来计算?...

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Induction and Assessment of Levodopa-induced Dyskinesias in a Rat Model of Parkinson's Disease

本文描述了在帕金森病的大鼠模型中诱导和评估左旋多巴诱导的运动障碍的方法。该协议提供了有关一系列运动障碍行为（包括肌张力障碍和运动过度）的强度和频率的详细信息，为测试针对这种未满足的医疗需求的治疗提供了可靠的工具。

左旋多巴诱导的帕金森病大鼠模型中运动障碍的诱导与评估

Levodopa (L-DOPA) remains the gold-standard therapy used to treat Parkinson&#39;s disease (PD) motor symptoms. However, unwanted involuntary movements ...

我们的方案为帕金森病大鼠模型中左旋多巴诱导的运动障碍的可靠诱导和全面评估提供了详细的方法。我们的运动障碍评定量表的主要优点是，它允许量化给定异常不自主运动的强度和表现出该行为所花费的时间。左旋多巴诱导的运动障碍的可靠动物模型对于实现找到有效治疗方法以减少或消除帕金森病患者的副作用的最终目标至关重要。通过每周称量大鼠以根据重量变化计算适当的药物量来开始实验的准备工作。为大鼠提供营养完整且高度可口的零食。在左旋多巴治疗的第一天， 将大鼠转移到单一的住房， 由机构动物护理和使用委员会批准的浓缩.并在整个研究过程中将大鼠保持在单一的外壳中，以避免同伴干扰行为评估。在运动障碍评级日，取出水瓶，食物架和笼子中的富集以避免干扰行为评估，并将笼子以大约45度角放置在钢丝架上，然后将识别标签向上翻转。在注射L-DOPA之前，在琥珀小瓶中加入适当体积的无菌盐水到预称重冻干L-DOPA和苄丝胍混合物中，并充分摇动10秒。制备后，立即在装有26号针头的单个注射器中填充每个动物所需的L-DOPA-Benserazide混合物体积，并用单个动物标识标记每个注射器。将第一个笼子带到注射台后，将大鼠从笼中取出，将其放在注射表面上。使用非优势手将手掌靠在表面上约束大鼠的头部和肩部，并用拇指和食指将背部的皮肤覆盖在肩胛骨上。使用惯用手将L-DOPA体积注射到手指之间的皮下空间，使针头与身体平行，以避免肌内注射。注射后，将大鼠移入笼中。接下来，将计时器设置为一到两分钟，并重复该过程，每一到两分钟注射一只大鼠，直到所有大鼠都注射完毕。在评级日，在笼子旁边放置一个计时器，以观察左旋多巴诱导的运动障碍或LID行为强度，同时估计评级期间任何给定行为的频率。评估肌张力障碍和运动过度运动的强度和频率，包括LID行为的初始发作，峰值行为和所需时间点的下降阶段。如果使用一分钟的评级间隔，则将计时器设置为一分钟，以对第一只大鼠进行评级，并以一分钟的间隔继续对所有大鼠进行评级。帕金森病大鼠异常非自愿行为的LID评级被分类为包括行为的强度和频率。在大鼠中观察到一系列异常不自主运动，包括肌张力障碍，运动过度和刻板行为。代表性分析提供了在整个实验时间表和剂量方案中以峰值剂量LID呈现的数据的示例。峰值剂量LID被定义为组平均LID评分最高的时间。此外，在不同的L-DPOA浓度下，在每个每日评级时间过程中检查LID评级数据，并将各组合并并绘制为单个动物。来自行为评估受试者的死后组织可用于探索与左旋多巴诱导的运动障碍相关的分子机制，以及治疗干预对此类分子机制的影响。左旋多巴诱导的运动障碍的动物模型有助于阐明被认为是这种行为疾病背后的几种机制。这种理解导致了对几个靶点的临床前和临床评估。

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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Parkinson&#8217;s disease is a neurodegenerative disorder that results from the degeneration of dopaminergic neurons in the central nervous system, ...

科研

神经科学

Assessment of Blood-brain Barrier Permeability by Intravenous Infusion of FITC-labeled Albumin in a Mouse Model of Neurodegenerative Disease

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It has been well studied that the EcoHIV infected mouse model is of significant utility in investigating HIV associated neurological complications. ...

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帕金森病的6-羟基多巴胺大鼠模型

Motor symptoms of Parkinson's disease (PD)-bradykinesia, akinesia, and tremor at rest-are consequences of the neurodegeneration of dopaminergic neurons in ...