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

Yazarlar, maymun sandalyesini ve diğer göreceli cihazları sağladığı için Sichuan Green-House Biotech Co., Ltd'ye teşekkür etmek istiyor. Bu araştırma, kamu, ticari veya kar amacı gütmeyen sektörlerdeki herhangi bir finansman kuruluşundan belirli bir hibe almamaktadır.

Tüm deneyler, Çin Halk Cumhuriyeti Bilim ve Teknoloji Bakanlığı tarafından formüle edilen Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Rehberliğinde ve Basel Deklarasyonu ilkeleri kapsamında gerçekleştirildi. Sichuan Üniversitesi Batı Çin Hastanesi Hayvan Bakım Komitesi (Chengdu, Çin) tarafından onay verildi. Şekil 1 burada kullanılan tek kör, kendi kendini kontrol eden çalışma tasarımını göstermektedir.
1. rTMS cihazları
<ol><...

<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>

AD'nin köklü bir biyobelirteç olan Aβ1-42, beyindeki Aβ metabolizması ve amiloid plak oluşumu ile ilgili bir CSF çekirdek biyobelirteçtir ve klinik çalışmalarda ve klinikte yaygın olarak kullanılmıştır26. Son çalışmalar, CSF Aβ42/Aβ40 oranının sadece Aβ42'den daha iyi bir tanı biyobelirteci olduğunu göstermiştir, çünkü AD tipi patolojinin daha iyi bir göstergesidir27,28...

Amiloid β (Aβ) ve tau önemli CSF biyobelirteçlerdir. Aβ, β ve γ salgılar1 tarafından hidrolize edilmiş transmembran amiloid öncül proteininin (APP) ürünü olan 42 amino asitten (Aβ1-42) oluşur. Aβ1-42, çözünürlük özellikleri nedeniyle beyindeki hücre dışı amiloid plaklarına bir araya gelebilir1,2. Tau, esas olarak aksonlarda bulunan ve anterograd aksonal taşımada yer alan mikrotübül ilişkili bir proteindir3. Anormal tau hiperfosforilasyonu esas olarak kinazlar ve fosfatazlar arasındaki dengesizlikten etkilenerek tau'nun mikrotübüllerden kopması ve nörofibril karışıklıkların (NFT)1 oluşumu ile sonuçlanır. Tau ve fosforillenmiş tau proteinleri (pTau) nörodejeneratif süreç sırasında hücre dışı alana salındığı için CSF'de tau konsantrasyonu artar. Önceki çalışmalar, CSF biyobelirteçlerinin Alzheimer hastalığı (AD) beyninin üç ana patolojik değişikliğiyle ilgili olduğunu göstermiştir: hücre dışı amiloid plaklar, hücre içi NFT oluşumu ve nöron kaybı4. AD'nin erken evresinde anormal Aβ ve tau konsantrasyonları mevcuttur, böylece erken AD tanısına izin verir5,6.
2016 yılında, Tsai ve arkadaşları, invaziv olmayan ışık titremesinin (40 Hz) ön çökelti farelerinin görsel korteksinde Aβ1-40 ve Aβ1-42 seviyelerini azalttığını buldu7. Son zamanlarda, işitsel ton stimülasyonunun (40 Hz) tanıma ve mekansal hafızayı iyileştirdiğini, hipokampustaki amiloid protein seviyelerini ve 5XFAD farelerinin işitsel korteksini (AC) azalttığını ve P301S tauopati modelinde pTau konsantrasyonlarının azaldığını bildirdiler8. Bu sonuçlar, non-invaziv tekniklerin Aβ ve tau metabolizmalarını etkileyebileceğini göstermektedir.
İnvaziv olmayan bir araç olarak, transkraniyal manyetik stimülasyon (TMS), omurilik, periferik sinirler ve serebral korteks9 dahil olmak üzere sinir dokusunu elektriksel olarak uyarabilir. Ayrıca, uyarılmış bölgede ve fonksiyonel bağlantılarda serebral korteksin uyarılabilirliğini değiştirebilir. Bu nedenle TMS nörodejeneratif bozuklukların tedavisinde ve prognostik ve tanısal testlerde kullanılmıştır. TMS'de en yaygın klinik müdahale şekli olan rTMS, korteks aktivasyonunu teşvik edebilir, korteksin genişletilebilirliğini değiştirebilir ve bilişsel/ motor fonksiyonu düzenleyebilir.
20 Hz rTMS'nin glutamat ve Aβ dahil olmak üzere oksidatif stresörlere karşı in vitro nöroprotektif etkiye sahip olduğu ve farelerde monoklonal hipokampal HT22 hücrelerinin genel canlılığını iyileştirdiği bildirilmiştir10. 1 Hz rTMS stimülasyonundan sonra, β bölgesi APP-cleaving enzimi 1, APP ve hipokampustaki C-terminal parçaları önemli ölçüde azaltıldı. Özellikle, hipokampal CA1'de uzun süreli potensiyasyon, mekansal öğrenme ve hafıza bozukluğu tersine çevrildi11,12. Bai ve arkadaşları, rTMS'nin çalışma belleği testi sırasında Aβ kaynaklı gama salınım disfonksiyonu üzerindeki etkisini araştırdı. RTMS'nin Aβ kaynaklı disfonksiyonu tersine çevirebileceği ve bunun da çalışma belleği için potansiyel faydalar sağlayabileceği sonucuna vardılar13. Bununla birlikte, rTMS'nin tau metabolizması üzerindeki etkileri ve rTMS öncesi ve sonrası CSF'de Aβ ve tau'daki dinamik değişiklikler hakkında çok az rapor vardır. Bu protokol, rTMS'nin rhesus maymunu CSF'deki Aβ ve tau düzeylerindeki farklı frekanslardaki (düşük frekans, 1 Hz; yüksek frekanslar,20 Hz ve 40 Hz) etkilerini araştırma prosedürünü açıklar.

<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

Önceki çalışmalar, invaziv olmayan bir ışık titremesi rejiminin ve işitsel ton stimülasyonunun beyindeki Aβ ve tau metabolizmasını etkileyebileceğini göstermiştir. İnvaziv olmayan bir teknik olarak nörodejeneratif bozuklukların tedavisinde tekrarlayan transkraniyal manyetik stimülasyon (rTMS) uygulanmıştır. Bu çalışmada rTMS'nin rhesus maymun beyin omurilik sıvısında (CSF) Aβ ve tau düzeyleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu tek kör, kendi kendini kontrol eden bir çalışma. Rhesus maymununun bilateral-dorsolateral prefrontal korteksini (DLPFC) uyarmak için üç farklı frekans (düşük frekans, 1 Hz; yüksek frekanslar, 20 Hz ve 40 Hz) kullanıldı. CSF toplamak için kateterizasyon yöntemi kullanılmıştır. Tüm numuneler CSF biyobelirteçlerini (Aβ42, Aβ42/Aβ40, tTau, pTau) analiz etmek için sıvı çip tespitine tabi tutuldu. CSF biyobelirteç düzeyleri rTMS tarafından uyarılma sonrası zamanla değişti. Stimülasyondan sonra, CSF'deki Aβ42 seviyesi tüm frekanslarda (1 Hz, 20 Hz ve 40 Hz) bir yükseliş eğilimi gösterdi ve yüksek frekanslar için (p < 0.05) düşük frekanstan daha önemli farklılıklar gösterdi.
Yüksek frekanslı rTMS'den sonra, CSF'nin toplam Tau (tTau) seviyesi rTMS sonrası zaman noktasında hemen artmıştır (p < 0.05) ve kademeli olarak 24 saat azaldı. Ayrıca, sonuçlar fosforillenmiş Tau (pTau) seviyesinin 40 Hz rTMS'den hemen sonra arttığını göstermiştir (p < 0.05). Aβ42/Aβ40 oranı 1 Hz ve 20 Hz'de (s < 0.05) bir yükseliş gösterdi. Düşük frekanslı (1 Hz) stimülasyonlu tau seviyelerinde anlamlı bir fark yoktu. Bu nedenle, rTMS'nin yüksek frekansları (20 Hz ve 40 Hz), rhesus maymunu CSF'deki Aβ ve tau seviyeleri üzerinde olumlu etkilere sahip olabilirken, düşük frekanslı (1 Hz) rTMS sadece Aβ seviyelerini etkileyebilir.

Sonuçlar, rTMS'nin rhesus maymunu CSF'deki Aβ ve tau seviyelerini etkileyebileceğini gösterdi. CSF biyobelirteç seviyeleri, rTMS stimülasyonundan sonra farklı frekanslarda (1 Hz, 20 Hz ve 40 Hz) zamanla değişti.
Aβ42 ve Aβ42/Aβ40 Şekil 4A'da gösterildiği gibi, 1 Hz rTMS stimülasyonundan sonra, Aβ42 se...

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

Burada, farklı frekanslarda (1 Hz/20 Hz/40 Hz) tekrarlayan transkraniyal manyetik stimülasyonun Rhesus maymun beyin omurilik sıvısında Aβ ve tau metabolizması üzerindeki etkisini araştırmak için bir pilot çalışmanın prosedürünü açıklıyoruz.

Rhesus Maymun Beyin omurilik Sıvısında Aβ ve Tau Seviyelerinin Tekrarlayan Transkraniyal Manyetik Stimülasyonu Üzerine Bir Pilot Çalışma

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

Bu protokol, rTMS'nin rhesus maymununda alfa-beta ve tau seviyeleri üzerindeki etkilerini keşfetmek için seri sarnıç magna CSF örnekleme yöntemini kullanır. Bu teknik, olumsuz olayların düşük riskleri ile tamamen uyanık koşullar altında tekrarlanan CSF örneklemesi için yeni bir CSF örnekleme yöntemi kullanır. Prosedürü gösterenler, Southwest Tıp Üniversitesi Fizyoloji Bölümü'nden araştırma görevlisi Ying-Qian Zhang ve Sichuan Üniversitesi'nden yüksek lisans öğrencisi Hui-Xin Tan olacak.Analjezi uyguladıktan ve başarılı anesteziyi doğruladıktan sonra, beş yaşındaki erkek rhesus maymununu lateral dekülarus pozisyonunda ameliyat masasına yerleştirin ve alt sırtın etrafındaki bölgeyi dezenfekte edin. Sırtını kamburla ve dizlerini göğsüne doğru getir. Bel omurları L4 ila L5 arasına bir omurilik iğnesi yerleştirin ve ligamentum flavum'un bulunduğu bel sarnıcına girişi gösteren bir pop olana kadar itin.Dura mater'e girişi gösteren ikinci bir pop olana kadar iğneyi daha fazla itmeye devam edin, ardından stileti omurilik iğnesinden çekin ve CSF damlalarını toplayın. Daha sonra, epidural kateteri, sarnıç magnasında şamandıra olana kadar punçlama iğnesi içinden subaraknoid alana sokarak floroskopik rehberlik altında kateter yerleştirmeyi gerçekleştirin. Daha sonra port implantasyonu için, delinme bölgesinden başa doğru beş santimetrelik bir kesi yapın ve örnekleme portunu yerleştirmek için deri altı dokusundan cildi izole edin.Bağlantı noktasını epidural kateterin ucuna bağlayın, portunu derinin altına yerleştirin ve kesiği dikin. CSF koleksiyonu için, maymunu dizginlemek ve sırtını bükmek için kafes çubuklarını kullanın. Daha sonra bir alkol çubuğu ile silin ve şırınnayı numune alma portunun ortasına sokarak csf'yi kateterden sarnıç magnasından çıkarın.CSF'nin ilk 200 mikrolitresini atın, ardından analiz için bir mililitre CSF toplayın. RTMS müdahalesi sırasında kesintiyi önlemek için deneyden önce maymun sandalyesine maymunu sabitlayın, ardından maymun anestezik ilaçların etkisinden kaçınmak için uyanıkken biyobelirteç analizi için CSF toplayın. Subaraknoid kateterizasyondan sonraki üçüncü günde ve deneyin başlamasından iki hafta önce, maymunu her seferinde 30 dakika boyunca günde iki kez maymun sandalyesi ile adaptif eğitime tabi edin.RTMS uyarlamalı eğitimi veya sahte stimülasyonu, maymun sandalyesi ile adaptif eğitimden bir hafta sonra ve stimülasyon işlemi sırasında titreşimler ve sesler tarafından deneyin ilerlemesini engellememek için resmi deneyin başlamasından bir hafta önce gerçekleştirin. Sahte stimülasyon için, titreşim ve ses üreten ancak manyetik alan oluşturmayan bir sahte bobin kullanın. Stimülasyondan sonra, sürece uyum sağlamasına yardımcı olmak için maymuna yiyecek sunun.İkili dorsolateral prefrontal korteksi uluslararası 10 ila 20 sistemine göre lokalize edin ve 24 saati aşan bir yıkama süresi olmadan üç farklı frekans kullanarak üç farklı rTMS seansı gerçekleştirin. Üst üste üç gün boyunca günde iki kez birinci, ikinci ve üçüncü oturumları gerçekleştirin. Dört CSF biyobelirtecisini analiz etmek için, CSF'yi toplamak için minimal invaziv bir kateterizasyon yöntemi kullanın.CSF'i üç dakikalık aralıklarla her zaman noktasında dört örnekle beş zaman noktasında toplayın. Üç frekans için toplam 60 örnek topladıktan sonra, bir aya kadar eksi 80 santigrat derece buzdolabında numaralandırma ve saklama. Deneyden sonra, tüm örnekleri üreticinin talimatlarına göre sıvı talaş tespitine tabi edin.Bir hertz rTMS stimülasyonundan sonra, Abeta42 seviyeleri 24 saat içinde kademeli olarak arttı. Benzer şekilde rTMS ile 20 hertz,Abeta42 seviyeleri zamanla arttı ve stimülasyondan altı saat sonra zirveye ulaştı. Buna karşılık, 40 hertz stimülasyondan sonra, Abeta42 seviyeleri rTMS sonrası zaman noktasında hemen önemli ölçüde arttı, daha sonra yavaşça azaldı.Abeta42'nin Abeta40'a oranı, bir ve 20 hertz rTMS ile stimülasyondan sonra bir yükseliş gösterdi ve stimülasyondan iki saat sonra önemli ölçüde arttı. Ancak 40 hertz'de bu oranda önemli bir fark yoktu. CSF'deki tTau seviyeleri 20 ve 40 hertz rTMS stimülasyonundan hemen sonra arttı ve yavaş yavaş azaldı.Ancak, bir hertz stimülasyonundan sonra önemli bir fark yoktu. pTau seviyesi 40 hertz stimülasyondan hemen sonra arttı ve 24 saat sonra taban çizgisi seviyesinin altına düştü. Buna karşılık, bir ve 20 hertz stimülasyonu için pTau seviyesi düşüş eğilimi gösterdi.Maymun CSF'nin birden fazla örneğine ihtiyaç duyduğu araştırmacılar, bu seri sarnıç magna CSF örnekleme yöntemini düşünebilirler.

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

Transkraniyal Manyetik Uyarım İndüklenmiş Phosphenes Belgelenmesi için Yeni Bir Yaklaşım

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

Varsayılan Modu Ağ inceleyin Transkraniyal Manyetik Uyarım ve fMRI birleştiren

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

TMS Devlet Bağımlılık Etkileri: Motive Phosphene Davranış Bir Bakış

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

Birincil Motor Cortex Metabolizması Üzerindeki Bi-hemisferik Transkraniyal Elektrik Stimülasyon Etkileri Ölçüm Aracı Olarak Manyetik Rezonans Spektroskopisi Kullanımı

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

Transkraniyal manyetik stimülasyon ile transkranyal alternatif akım stimülasyon Online kombine yaklaşım tarafından birincil Motor korteks üzerinde etkileri

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

İnsan serebrospinal sıvı Endopeptidomic analiz için numune hazırlama

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

Kortikal Fizyoloji yanıt inhibisyonu ile ilgili ölçmek için online Transkraniyal manyetik stimülasyon Protokolü

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

Kombine Transkraniyal Manyetik stimülasyon ve elektroansefalografi Dorsolateral Prefrontal korteksin

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

Transkraniyal Manyetik stimülasyon ikili Corticospinal yolları kullanarak ayak bileği kas değerlendirilmesi navigasyon

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

İçinde vivo beyin omurilik akışkan taşınması floresan Makroskopisi kullanarak bozulmamış fare kafatası aracılığıyla görüntüleme

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