Name: a pilot study on the repetitive transcranial magnetic stimulation of a&#946; and tau levels in rhesus monkey cerebrospinal fluid
Uploaded: 2021-09-03T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Pilot Study on the Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation of AÃŽÂ² and Tau Levels in Rhesus Monkey Cerebrospinal Fluid at JoVE.com

Авторы хотели бы поблагодарить Sichuan Green-House Biotech Co., Ltd за предоставление обезьяньего кресла и других соответствующих устройств. Это исследование не получило конкретного гранта от какого-либо финансирующего агентства в государственном, коммерческом или некоммерческом секторах.

Все эксперименты проводились в соответствии с Руководством по уходу за лабораторными животными и их использованию, сформулированным Министерством науки и технологий Китайской Народной Республики, а также принципами Базельской декларации. Одобрение было дано Комитетом по уходу за жи...

<ol>
	<li>Niemantsverdriet, E., Valckx, S., Bjerke, M., Engelborghs, S. <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+CSF+biomarkers:+clinical+indications+and+rational+use.">Alzheimer's disease CSF biomarkers: clinical indications and rational use.</a> Acta Neurologica Belgica. 117 (3), 591-602 (2017).</li><li>Ohnishi, S., Takano, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amyloid+fibrils+from+the+viewpoint+of+protein+folding.">Amyloid fibrils from the viewpoint of protein folding.</a> Cellular and Molecular Life Sciences. 61 (5), 511-524 (2004).</li><li>Hernandez, F., Avila, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tauopathies.">Tauopathies.</a> Cellular and Molecular Life Sciences. 64 (17), 2219-2233 (2007).</li><li>Ballard, 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=Alzheimer's+disease.">Alzheimer's disease.</a> Lancet. 377 (9770), 1019-1031 (2011).</li><li>De Meyer, G., 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=Diagnosis-independent+Alzheimer+disease+biomarker+signature+in+cognitively+normal+elderly+people.">Diagnosis-independent Alzheimer disease biomarker signature in cognitively normal elderly people.</a> Archives of Neurology. 67 (8), 949-956 (2010).</li><li>Jansen, W. 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=Prevalence+of+cerebral+amyloid+pathology+in+persons+without+dementia:+a+meta-analysis.">Prevalence of cerebral amyloid pathology in persons without dementia: a meta-analysis.</a> JAMA. 313 (19), 1924-1938 (2015).</li><li>Iaccarino, H. F., 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=Gamma+frequency+entrainment+attenuates+amyloid+load+and+modifies+microglia.">Gamma frequency entrainment attenuates amyloid load and modifies microglia.</a> Nature. 540 (7632), 230-235 (2016).</li><li>Martorell, A. 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=Multi-sensory+gamma+stimulation+ameliorates+Alzheimer's-associated+pathology+and+improves+cognition.">Multi-sensory gamma stimulation ameliorates Alzheimer's-associated pathology and improves cognition.</a> Cell. 177 (2), 256-271 (2019).</li><li>Kobayashi, M., Pascual-Leone, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transcranial+magnetic+stimulation+in+neurology.">Transcranial magnetic stimulation in neurology.</a> Lancet Neurology. 2 (3), 145-156 (2003).</li><li>Post, A., Muller, M. B., Engelmann, M., Keck, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+in+rats:+evidence+for+a+neuroprotective+effect+in+vitro+and+in+vivo.">Repetitive transcranial magnetic stimulation in rats: evidence for a neuroprotective effect in vitro and in vivo.</a> European Journal of Neuroscience. 11 (9), 3247-3254 (1999).</li><li>Huang, Z., 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=Low-frequency+repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+ameliorates+cognitive+function+and+synaptic+plasticity+in+APP23/PS45+mouse+model+of+Alzheimer's+disease.">Low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation ameliorates cognitive function and synaptic plasticity in APP23/PS45 mouse model of Alzheimer's disease.</a> Frontiers in Aging Neuroscience. 9, 292 (2017).</li><li>Tan, 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=Low-frequency+(1+Hz)+repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+(rTMS)+reverses+Abeta(1-42)-mediated+memory+deficits+in+rats.">Low-frequency (1 Hz) repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) reverses Abeta(1-42)-mediated memory deficits in rats.</a> Experimental Gerontology. 48 (8), 786-794 (2013).</li><li>Bai, 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=Repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+reverses+Abeta1-42-induced+dysfunction+in+gamma+oscillation+during+working+memory.">Repetitive transcranial magnetic stimulation reverses Abeta1-42-induced dysfunction in gamma oscillation during working memory.</a> Currrent Alzheimer Research. 15 (6), 570-577 (2018).</li><li>Heo, 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=Spatial+distribution+of+glucose+hypometabolism+induced+by+intracerebroventricular+streptozotocin+in+monkeys.">Spatial distribution of glucose hypometabolism induced by intracerebroventricular streptozotocin in monkeys.</a> Journal of Alzheimers Disease. 25 (3), 517-523 (2011).</li><li>Lee, 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=Insulin/IGF+signaling-related+gene+expression+in+the+brain+of+a+sporadic+Alzheimer's+disease+monkey+model+induced+by+intracerebroventricular+injection+of+streptozotocin.">Insulin/IGF signaling-related gene expression in the brain of a sporadic Alzheimer's disease monkey model induced by intracerebroventricular injection of streptozotocin.</a> Journal of Alzheimers Disease. 38 (2), 251-267 (2014).</li><li>Zhang, 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=Temporal+analysis+of+blood-brain+barrier+disruption+and+cerebrospinal+fluid+matrix+metalloproteinases+in+rhesus+monkeys+subjected+to+transient+ischemic+stroke.">Temporal analysis of blood-brain barrier disruption and cerebrospinal fluid matrix metalloproteinases in rhesus monkeys subjected to transient ischemic stroke.</a> Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 37 (8), 2963-2974 (2017).</li><li>Liao, X., 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=Repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+as+an+alternative+therapy+for+cognitive+impairment+in+Alzheimer's+disease:+a+meta-analysis.">Repetitive transcranial magnetic stimulation as an alternative therapy for cognitive impairment in Alzheimer's disease: a meta-analysis.</a> Journal of Alzheimers Disease. 48 (2), 463-472 (2015).</li><li>Hwang, J. M., Kim, Y. H., Yoon, K. J., Uhm, K. E., Chang, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Different+responses+to+facilitatory+rTMS+according+to+BDNF+genotype.">Different responses to facilitatory rTMS according to BDNF genotype.</a> Clinical Neurophysiology. 126 (7), 1348-1353 (2015).</li><li>Uhm, K. E., Kim, Y. H., Yoon, K. J., Hwang, J. M., Chang, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BDNF+genotype+influence+the+efficacy+of+rTMS+in+stroke+patients.">BDNF genotype influence the efficacy of rTMS in stroke patients.</a> Neuroscience Letters. 594, 117-121 (2015).</li><li>Ahmed, M. A., Darwish, E. S., Khedr, E. M., El Serogy, Y. M., Ali, A. M. <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+low+versus+high+frequencies+of+repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+on+cognitive+function+and+cortical+excitability+in+Alzheimer's+dementia.">Effects of low versus high frequencies of repetitive transcranial magnetic stimulation on cognitive function and cortical excitability in Alzheimer's dementia.</a> Journal of Neurology. 259 (1), 83-92 (2012).</li><li>Tan, 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=Low-frequency+(1+Hz)+repetitive+transcranial+magnetic+stimulation+(rTMS)+reverses+A&#946;(1-42)-mediated+memory+deficits+in+rats.">Low-frequency (1 Hz) repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) reverses A&#946;(1-42)-mediated memory deficits in rats.</a> Experimental Gerontology. 48 (8), 786-794 (2013).</li><li>Cotelli, 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=Improved+language+performance+in+Alzheimer+disease+following+brain+stimulation.">Improved language performance in Alzheimer disease following brain stimulation.</a> Journal of Neurology Neurosurgery and Psychiatry. 82 (7), 794-797 (2011).</li><li>Dobrowolska, J. 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=CNS+amyloid-beta,+soluble+APP-alpha+and+-beta+kinetics+during+BACE+inhibition.">CNS amyloid-beta, soluble APP-alpha and -beta kinetics during BACE inhibition.</a> Journal of Neuroscience. 34 (24), 8336-8346 (2014).</li><li>Sankaranarayanan, 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=First+demonstration+of+cerebrospinal+fluid+and+plasma+A+beta+lowering+with+oral+administration+of+a+beta-site+amyloid+precursor+protein-cleaving+enzyme+1+inhibitor+in+nonhuman+primates.">First demonstration of cerebrospinal fluid and plasma A beta lowering with oral administration of a beta-site amyloid precursor protein-cleaving enzyme 1 inhibitor in nonhuman primates.</a> Journal of Pharmacology Experimental Therapeutics. 328 (1), 131-140 (2009).</li><li>Schoenfeld, H. 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=The+effect+of+angiotensin+receptor+neprilysin+inhibitor,+sacubitril/valsartan,+on+central+nervous+system+amyloid-beta+concentrations+and+clearance+in+the+cynomolgus+monkey.">The effect of angiotensin receptor neprilysin inhibitor, sacubitril/valsartan, on central nervous system amyloid-beta concentrations and clearance in the cynomolgus monkey.</a> Toxicology and Applied Pharmacology. 323, 53-65 (2017).</li><li>Blennow, K., Mattsson, N., Scholl, M., Hansson, O., Zetterberg, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amyloid+biomarkers+in+Alzheimer's+disease.">Amyloid biomarkers in Alzheimer's disease.</a> Trends in Pharmacological Sciences. 36 (5), 297-309 (2015).</li><li>Janelidze, 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=CSF+Abeta42/Abeta40+and+Abeta42/Abeta38+ratios:+better+diagnostic+markers+of+Alzheimer+disease.">CSF Abeta42/Abeta40 and Abeta42/Abeta38 ratios: better diagnostic markers of Alzheimer disease.</a> Annals of Clinical and Translational Neurology. 3 (3), 154-165 (2016).</li><li>Vogelgsang, J., Wedekind, D., Bouter, C., Klafki, H. W., Wiltfang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reproducibility+of+Alzheimer's+disease+cerebrospinal+fluid-biomarker+measurements+under+clinical+routine+conditions.">Reproducibility of Alzheimer's disease cerebrospinal fluid-biomarker measurements under clinical routine conditions.</a> Journal of Alzheimers Disease. 62 (1), 203-212 (2018).</li><li>Dubois, B., 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=Advancing+research+diagnostic+criteria+for+Alzheimer's+disease:+the+IWG-2+criteria.">Advancing research diagnostic criteria for Alzheimer's disease: the IWG-2 criteria.</a> Lancet Neurology. 13 (6), 614-629 (2014).</li><li>Schuff, N., 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=MRI+of+hippocampal+volume+loss+in+early+Alzheimer's+disease+in+relation+to+ApoE+genotype+and+biomarkers.">MRI of hippocampal volume loss in early Alzheimer's disease in relation to ApoE genotype and biomarkers.</a> Brain. 132, 1067-1077 (2009).</li><li>Stricker, N. 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=CSF+biomarker+associations+with+change+in+hippocampal+volume+and+precuneus+thickness:+implications+for+the+Alzheimer's+pathological+cascade.">CSF biomarker associations with change in hippocampal volume and precuneus thickness: implications for the Alzheimer's pathological cascade.</a> Brain Imaging and Behavior. 6 (4), 599-609 (2012).</li><li>Cirrito, J. 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=Synaptic+activity+regulates+interstitial+fluid+amyloid-beta+levels+in+vivo.">Synaptic activity regulates interstitial fluid amyloid-beta levels in vivo.</a> Neuron. 48 (6), 913-922 (2005).</li><li>Duits, F. 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=Performance+and+complications+of+lumbar+puncture+in+memory+clinics:+Results+of+the+multicenter+lumbar+puncture+feasibility+study.">Performance and complications of lumbar puncture in memory clinics: Results of the multicenter lumbar puncture feasibility study.</a> Alzheimers &amp; Dementia. 12 (2), 154-163 (2016).</li><li>Engelborghs, 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=Consensus+guidelines+for+lumbar+puncture+in+patients+with+neurological+diseases.">Consensus guidelines for lumbar puncture in patients with neurological diseases.</a> Alzheimers Dement. 8, 111-126 (2017).</li><li>Costerus, J. M., Brouwer, M. C., van de Beek, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technological+advances+and+changing+indications+for+lumbar+puncture+in+neurological+disorders.">Technological advances and changing indications for lumbar puncture in neurological disorders.</a> Lancet Neurology. 17 (3), 268-278 (2018).</li><li>Wang, Y. F., 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=Cerebrospinal+fluid+leakage+and+headache+after+lumbar+puncture:+a+prospective+non-invasive+imaging+study.">Cerebrospinal fluid leakage and headache after lumbar puncture: a prospective non-invasive imaging study.</a> Brain. 138, 1492-1498 (2015).</li><li>Schmidt, F., 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=Detection+and+quantification+of+beta-amyloid,+pyroglutamyl+Abeta,+and+tau+in+aged+canines.">Detection and quantification of beta-amyloid, pyroglutamyl Abeta, and tau in aged canines.</a> Journal of Neuropathology and Experimental Neurology. 74 (9), 912-923 (2015).</li></ol>

Aβ1-42, хорошо зарекомендовавший себя биомаркер AD, является основным биомаркером CSF, связанным с метаболизмом Aβ и образованием амилоидных бляшек в головном мозге, и широко используется в клинических испытаниях и клинике26. Недавние исследования показали, что соотношен?...

Амилоид-β (Aβ) и тау являются важными биомаркерами ликвора. Aβ состоит из 42 аминокислот (Aβ1-42), которые являются продуктом трансмембранного белка-предшественника амилоида (APP), гидролизуемого β- и γ-секретазами1. Aβ1-42 может агрегироваться во внеклеточные амилоидные бляшки в головном мозге из-за его характеристик растворимости1,2. Тау представляет собой белок, ассоциированный с микротрубочками, который в основном присутствует в аксонах и участвует в антероградном аксональном транспорте3. Аномальное гиперфосфорилирование тау в основном индуцируется дисбалансом между киназами и фосфатазами, что приводит к отслоению тау от микротрубочек и образованию нейрофибриллярных клубков (NFT)1. Концентрация тау увеличивается в ликворе, потому что тау и фосфорилированные тау-белки (pTau) высвобождаются во внеклеточное пространство во время нейродегенеративного процесса. Предыдущие исследования показали, что биомаркеры CSF имеют отношение к трем основным патологическим изменениям мозга болезни Альцгеймера (AD): внеклеточные амилоидные бляшки, внутриклеточное образование NFT и потеря нейронов4. Аномальные концентрации Aβ и тау присутствуют на ранней стадии БА, что позволяет проводить раннюю диагностику БА5,6.
В 2016 году Tsai et al. обнаружили, что неинвазивное мерцание света (40 Гц) снижает уровни Aβ1-40 и Aβ1-42 в зрительной коре преддепозитных мышей7. Недавно они также сообщили, что стимуляция слухового тонуса (40 Гц) улучшила распознавание и пространственную память, снизила уровень амилоидного белка в гиппокампе и слуховой коре (AC) мышей 5XFAD и снизила концентрацию pTau в модели тауопатии P301S8. Эти результаты показывают, что неинвазивные методы могут влиять на метаболизм Aβ и тау.
Как неинвазивный инструмент, транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) может электрически стимулировать нервную ткань, включая спинной мозг, периферические нервы и кору головного мозга9. Более того, он может модифицировать возбудимость коры головного мозга в стимулируемом месте и в функциональных связях. Поэтому ТМС используется при лечении нейродегенеративных расстройств и прогностических и диагностических тестах. Наиболее распространенная форма клинического вмешательства в ТМС, rTMS, может индуцировать активацию коры, модифицировать возбудимость коры и регулировать когнитивную / моторную функцию.
Сообщалось, что 20 Гц rTMS оказывает нейропротекторное действие in vitro против окислительных стрессоров, включая глутамат и Aβ, и улучшает общую жизнеспособность моноклональных клеток гиппокампа HT22 у мышей10. После стимуляции rTMS с частотой 1 Гц β-сайт APP-расщепляющего фермента 1, APP, и его С-концевых фрагментов в гиппокампе были значительно снижены. Примечательно, что нарушение долгосрочного потенцирования, пространственного обучения и памяти в гиппокампе CA1 было обращено вспять11,12. Bai et al. исследовали влияние rTMS на дисфункцию гамма-колебаний, индуцированную Aβ, во время теста рабочей памяти. Они пришли к выводу, что rTMS может обратить вспять дисфункцию, вызванную Aβ, что приводит к потенциальным преимуществам для рабочей памяти13. Тем не менее, существует мало сообщений о влиянии rTMS на метаболизм тау и динамических изменениях Aβ и tau в CSF до и после rTMS. Данный протокол описывает процедуру исследования влияния rTMS на различных частотах (низкая частота, 1 Гц; высокие частоты, 20 Гц и 40 Гц) на уровни Aβ и тау в CSF макак-резусов.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Anesthesia Puncture Kit for Single Use</td>
			<td>Weigao, Shandong, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CCY-I magnetic field stimulator</td>
			<td>YIRUIDE MEDICAL, Wuhan, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GraphPad Prism version 7.0</td>
			<td>GraphPad Software, Inc., San Diego, CA, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human Amyloid Beta and Tau Magnetic Bead Panel</td>
			<td>EMD Millipore Corporation, Billerica, MA 01821 USA</td>
			<td></td>
			<td>liquid chip detection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MILLIPLEX Analyst 5.1</td>
			<td>EMD Millipore Corporation, Billerica, MA 01821 USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monkey Chair HH-E-1</td>
			<td>Brainsight, Cambridge, MA 02140 USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zoletil 50</td>
			<td>Virbac, France</td>
			<td></td>
			<td>zolazepam&#8211;tiletamine</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a pilot study on the repetitive transcranial magnetic stimulation of a&#946; and tau levels in rhesus monkey cerebrospinal fluid

Предыдущие исследования показали, что неинвазивный режим мерцания света и стимуляция слухового тонуса могут влиять на метаболизм Aβ и тау в мозге. В качестве неинвазивной методики для лечения нейродегенеративных расстройств применяется повторяющаяся транскраниальная магнитная стимуляция (rTMS). В этом исследовании изучалось влияние rTMS на уровни Aβ и тау в спинномозговой жидкости (CSF) макак-резуса. Это однократное слепое, самоконтролируемое исследование. Три различные частоты (низкая частота, 1 Гц; высокие частоты, 20 Гц и 40 Гц) rTMS были использованы для стимуляции двусторонне-дорсолатеральной префронтальной коры (DLPFC) макак-резуса. Для сбора ликвора использовался метод катетеризации. Все образцы подвергались обнаружению жидких чипов для анализа биомаркеров ликвора (Aβ42, Aβ42/Aβ40, tTau, pTau). Уровни биомаркеров ликвора изменялись со временем после стимуляции rTMS. После стимуляции уровень Aβ42 в CSF показал тенденцию к росту на всех частотах (1 Гц, 20 Гц и 40 Гц), с более существенными различиями для высоких частот (p < 0,05), чем для низких частот. 
После высокочастотного rTMS общий уровень Tau (tTau) ликвора сразу же увеличивался в пост-rTMS временной точке (p < 0,05) и постепенно снижался на 24 ч. Более того, результаты показали, что уровень фосфорилированного тау (pTau) повышался сразу после 40 Гц rTMS (p < 0,05). Соотношение Aβ42/Aβ40 показало тенденцию к росту на уровне 1 Гц и 20 Гц (p < 0,05). Не было выявлено существенной разницы в уровнях тау при низкочастотной (1 Гц) стимуляции. Таким образом, высокие частоты (20 Гц и 40 Гц) rTMS могут оказывать положительное влияние на уровни Aβ и tau в CSF макак-резусов, в то время как низкочастотный (1 Гц) rTMS может влиять только на уровни Aβ.

Результаты показали, что rTMS может влиять на уровни Aβ и tau в CSF макак-резусов. Уровни биомаркеров ликвора менялись со временем после стимуляции rTMS на разных частотах (1 Гц, 20 Гц и 40 Гц).
Aβ42 и Aβ42/Aβ40 Как п...

Watch this Scientific Journal Video about A Pilot Study on the Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation of AÃŽÂ² and Tau Levels in Rhesus Monkey Cerebrospinal Fluid at JoVE.com

A Pilot Study on the Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation of AÃƒÅ½Ã‚Â² and Tau Levels in Rhesus Monkey Cerebrospinal Fluid

Здесь мы описываем процедуру пилотного исследования для изучения влияния повторяющейся транскраниальной магнитной стимуляции с различными частотами (1 Гц / 20 Гц / 40 Гц) на метаболизм Aβ и тау в спинномозговой жидкости макак-резусов.

Пилотное исследование повторяющейся транскраниальной магнитной стимуляции уровней Aβ и Tau в спинномозговой жидкости макак-резусов

Previous studies have demonstrated that a non-invasive light-flickering regime and auditory tone stimulation could affect A&#946; and tau metabolism in ...

Этот протокол использует серийный метод отбора проб CSF cisterna magna для изучения влияния rTMS на уровни альфа-бета и тау у макак-резусов. Этот метод использует новый метод отбора проб ликвора, позволяющий проводить повторный отбор образцов ликвора в полностью бодрствующих условиях с низким риском неблагоприятных событий. Продемонстрировать процедуру будут Ин-Цянь Чжан, научный сотрудник кафедры физиологии Юго-Западного медицинского университета, и Хуэй-Синь Тан, аспирант Сычуаньского университета.После введения анальгезии и подтверждения успешной анестезии поместите пятилетнего самца макаки-резуса на операционный стол в боковом пролежневом положении и продезинфицируйте область вокруг поясницы. Согнизьте спину и поднесите колени к груди. Вставьте спинномозговую иглу между поясничными позвонками от L4 до L5 и протолкните ее до тех пор, пока не появится хлопок, указывающий на вход в поясничную цистерну, где размещена связка flavum.Продолжайте проталкивать иглу дальше, пока не появится второй хлопок, указывающий на вход в твердую мозговую оболочку, затем выньте стайлет из спинномозговой иглы и соберите капли ликвора. Затем выполните установку катетера под флюороскопическим руководством, вставив эпидуральный катетер через пункционную иглу в субарахноидальное пространство до тех пор, пока он не станет плавучим в цистерне великой. Затем для имплантации порта сделайте пятисантиметровый разрез от места прокола в сторону головы и изолируйте кожу от подкожной клетчатки, чтобы разместить порт для отбора проб.Подключите порт к концу эпидурального катетера, имплантируйте порт под кожу и зашить разрез. Для сбора ликвора используйте стержни клетки, чтобы удерживать обезьяну и держать ее спину согнутой. Затем протрите спиртовым тампоном и вставьте шприц в центр отверстия для отбора проб, чтобы извлечь ликвор из cisterna magna через катетер.Отбросьте первые 200 микролитров ликвора, затем соберите один миллилитр ликвора для анализа. Зафиксируйте обезьяну на обезьяньем стуле перед экспериментом, чтобы избежать прерывания во время вмешательства rTMS, затем соберите ликвор для анализа биомаркеров, когда обезьяна бодрствует, чтобы избежать влияния анестезирующих препаратов. На третий день после субарахноидальной катетеризации и за две недели до начала эксперимента подвергайте обезьяну адаптивной тренировке с обезьяньим стулом два раза в день по 30 минут каждый раз.Проведите адаптивную тренировку rTMS или фиктивную стимуляцию через неделю после адаптивной тренировки с обезьяньим креслом и за неделю до начала формального эксперимента, чтобы не препятствовать прогрессу эксперимента вибрациями и звуками во время процесса стимуляции. Для фиктивной стимуляции используйте фиктивную катушку, которая производит вибрацию и звук, но не генерирует магнитное поле. После стимуляции предложите обезьяне пищу, чтобы помочь ей адаптироваться к процессу.Локализовать двустороннюю дорсолатеральную префронтальную кору по международной системе от 10 до 20 и провести три различных сеанса ртМС с использованием трех разных частот без периода вымывания, превышающего 24 часа. Выполняйте первый, второй и третий сеансы два раза в день в течение трех дней подряд. Чтобы проанализировать четыре биомаркера ликвора, используйте минимально инвазивный метод катетеризации для сбора ликвора.Соберите ликвор в пяти временных точках с четырьмя образцами в каждой точке времени с трехминутными интервалами. Собрав в общей сложности 60 образцов для трех частот, пронумеруйте и храните их в холодильнике при минус 80 градусах Цельсия на срок до одного месяца. После эксперимента подвергайте все образцы обнаружению жидкого чипа в соответствии с инструкциями производителя.После одной герцовой стимуляции rTMS уровни Abeta42 постепенно увеличивались в течение 24 часов. Аналогично с rTMS при 20 герцах, уровни Abeta42 увеличивались со временем и достигали пика через шесть часов после стимуляции. Напротив, после стимуляции 40 герц уровни Abeta42 значительно увеличивались сразу же в точке времени после rTMS, а затем медленно снижались.Соотношение Abeta42 к Abeta40 показало тенденцию к росту после стимуляции с помощью одного и 20 герц rTMS и значительно увеличилось через два часа после стимуляции. Однако существенной разницы в соотношении при 40 герцах не было. Уровни ттау в ликворе сразу же увеличивались после стимуляции 20 и 40 герц rTMS и постепенно снижались.Тем не менее, не было никакой существенной разницы после одной герцовой стимуляции. Уровень pTau сразу же увеличился после стимуляции 40 герц и снизился до уровня ниже исходного уровня через 24 часа. Напротив, для стимуляции в один и 20 герц уровень pTau показал тенденцию к снижению.Исследователи, которым требуется несколько образцов обезьяньего ликвора, могут рассмотреть этот серийный метод отбора проб CSF cisterna magna.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

A Pilot Study on the Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation of A&#946; and Tau Levels in Rhesus Monkey Cerebrospinal Fluid

A Novel Approach for Documenting Phosphenes Induced by Transcranial Magnetic Stimulation

Новый подход для документирования фосфены индуцированные транскраниальной магнитной стимуляции

Stimulation of the human visual cortex produces a transient perception of light, known as a phosphene. Phosphenes are induced by invasive electrical ...

Combining Transcranial Magnetic Stimulation and fMRI to Examine the Default Mode Network

Объединение транскраниальной магнитной стимуляции и МРТ по анализу сети Режим по умолчанию

The default mode network is a group of brain regions that are active when an individual is not focused on the outside world and the brain is at "wakeful ...

State-Dependency Effects on TMS:  A Look at Motive Phosphene Behavior

Государство-зависимость Влияние на TMS: Посмотрите на мотив поведения фосфен

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive neurostimulatory and neuromodulatory technique that can transiently or lastingly modulate ...

The Use of Magnetic Resonance Spectroscopy as a Tool for the Measurement of Bi-hemispheric Transcranial Electric Stimulation Effects on Primary Motor Cortex Metabolism

Использование магнитно-резонансной спектроскопии как инструмент для измерения Би-полушария транскраниальной электрической стимуляции эффектов на первичной моторной коры обмена веществ

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a neuromodulation technique that has been increasingly used over the past decade in the treatment of ...

Effects of Transcranial Alternating Current Stimulation on the Primary Motor Cortex by Online Combined Approach with Transcranial Magnetic Stimulation

Эффекты переменного тока транскраниальной стимуляции на первичной моторной коры, онлайн комбинированный подход с транскраниальная магнитная стимуляция

Transcranial Alternating Current Stimulation (tACS) is a neuromodulatory technique able to act through sinusoidal electrical waveforms in a specific ...

Sample Preparation for Endopeptidomic Analysis in Human Cerebrospinal Fluid

Пробоподготовки для анализа Endopeptidomic в цереброспинальной жидкости человека

This protocol describes a method developed to identify endogenous peptides in human cerebrospinal fluid (CSF). For this purpose, a previously developed ...

Online Transcranial Magnetic Stimulation Protocol for Measuring Cortical Physiology Associated with Response Inhibition

Онлайн транскраниальной магнитной стимуляции протокол для измерения корковых физиологии, связанные с ингибированием ответ

We describe the development of a reproducible, child-friendly motor response inhibition task suitable for online Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) ...

Combined Transcranial Magnetic Stimulation and Electroencephalography of the Dorsolateral Prefrontal Cortex

Комбинированные транскраниальной магнитной стимуляции и электроэнцефалография Дорсолатеральное префронтальной коры

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive method that produces neural excitation in the cortex by means of brief, time-varying magnetic ...

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

Двусторонней оценки кортикоспинальных путей лодыжки мышц используя переход транскраниальная магнитная стимуляция

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

In Vivo Imaging of Cerebrospinal Fluid Transport through the Intact Mouse Skull using Fluorescence Macroscopy

В Vivo Изображение цереброспинальной жидкости транспорт через Череп мыши Intact с помощью флуоресценции Макроскопия

Cerebrospinal fluid (CSF) flow in rodents has largely been studied using ex vivo quantification of tracers. Techniques such as two-photon microscopy and ...