一种快速表型神经功能评分系统用于评估ALS的SOD1-G93A小鼠模型中的疾病进展

本实验的总体目标是通过每日采用简单的表型神经评分系统评估 SOD1 G93A 小鼠后肢功能，从而快速、可靠地评价其神经肌肉功能。首先，通过尾部悬吊小鼠并观察其后肢表现；第二步，让小鼠自由行走，同时观察其步态。

接下来，将小鼠置于侧卧位，以检测其书写反射的存在与否。最后一步是通过将小鼠群组的神经学评分数据拟合到有序逻辑回归模型中，进行数据分析。最终，我们的表型神经学评分系统用于评估 SOD1-G93A 小鼠模型（一种肌萎缩侧索硬化症模型）的疾病进展，以判断治疗干预措施的有效性。

与其他现有技术相比，该方法的主要优势在于快速、简便、可靠，且对小鼠造成的应激最小。该方法的应用意义可延伸至神经退行性侧索硬化症（neotropic lateral sclerosis）或简称 ALS 的治疗，因为它能够在该疾病最常用的小鼠模型中快速评估治疗干预的效果。由于神经功能差异可能较为细微，神经学评分方法难以掌握，因此直观的演示至关重要。

将雄性 SOD1 G93A 小鼠单独饲养，每笼一只；雌性 SOD1 G93A 小鼠每笼最多可饲养两只。使用塑料小屋为小鼠提供环境丰富化。为小鼠提供食物和水，并以 Lido 记录相关信息。

对所有小鼠在相同时间点进行体重测量。每日体重是疾病进展以及慢性药物治疗可能引起不适的敏感指标。在研究期间，通过依次进行的三项测试，每天对每只小鼠进行神经功能评分评估。

在首次测试中，请仔细观察，因为在表型转换点进行评分非常困难。在尾悬试验中，将小鼠尾部末端约1.5英寸处悬挂在笼顶金属丝上，使其悬空。观察后肢功能持续一到两秒，并重复该测试三次。

进行行走测试时，将小鼠放置在清洁且具有一定摩擦力的表面上，行走距离至少为25厘米。观察小鼠行走时的姿态，允许其行走至多75厘米。

进行翻正反射测试时，将小鼠侧放，使用秒表测量其从两侧无辅助状态下自行翻正所需的时间。该测试仅需进行一次。根据三项表型观察测试的综合结果，对左侧和右侧后肢分别独立评分，评分范围为0到4分。

鼻窦评分为零，表明小鼠处于症状前阶段。在悬停实验中，后肢完全向外伸展，偏离身体侧中线，并能保持该姿势至少两秒钟。此外，在行走实验中，观察到步态正常。

评分为1分，表示首次出现症状。在悬停试验中，若小鼠后肢向身体侧中线塌陷、部分向侧中线塌陷并伴有颤抖，或以其他异常方式外展。除上述悬停试验中所示症状外，应评为1分的小鼠步态仍应表现为正常或略微偏低。

评分为2分，表示帕金森病症状开始出现。若在悬吊实验中，后肢部分或完全塌陷，并且在行走实验中，后肢用于向前运动，但脚趾在75厘米行走过程中至少有两次向下蜷曲，或足部任何部位出现拖拽，则评分为2分。

将小鼠置于其两侧后，仍需在10秒内能够自行翻身。窦性评分为3分，提示瘫痪。在悬吊实验中，若小鼠后肢出现强直性瘫痪或关节活动极少，则在行走实验中可能仍表现出前向运动，但并非通过使用后肢实现。

除了窦部评分为3分外，小鼠在被置于两侧后10秒内仍需能够自行翻身。最后，评分为4分定义为 humane endpoint（人道终点），即小鼠在悬吊期间出现僵直性瘫痪时应终止实验。测试显示，小鼠在行走试验中后肢无前进运动，并且在被置于任一侧后10秒内也无法自行翻身。

雄性小鼠的疾病进展通常比雌性小鼠更为剧烈，表现为达到神经学评分1分及以上症状的生存时间比例显著高于雌性小鼠。当症状进一步加重至神经学评分2分或3分范围时，不同性别的小鼠在各评分等级所持续的天数频率上则趋于一致。此处展示的是采用前述神经功能评估（neuroco）方案生成的有序逻辑回归统计分析图。

这些数据来自一项药物有效性药理学研究，其中接受测试化合物 TDI-173 的 SOD1-G93A 小鼠群体与接受载体的小鼠群体进行了比较。当分别分析性别时，未观察到具有统计学意义的差异；但当合并性别数据时，达到了统计学显著性。尽管生存趋势相似，但即使合并性别后，Kaplan-Meier 生存分析的敏感性仍不足以揭示显著差异。

一旦掌握，若操作得当，每只小鼠的评分过程可在一分钟内完成。观看本视频后，您应能充分理解如何利用 Neuroco 系统对 ALS 的 SOD1 G93A 小鼠模型中的疾病进展进行评估。