ניקוד פשוט Composite הפנוטיפ מערכת להערכת מודלים של עכבר אטקסיה cerebellar

פיתחנו מערכת דירוג פנוטיפ מורכבת להערכת חומרת המחלה והתקדמותה. במודלים של עכברים עם אטקסיה של המוחדון, אנו מבצעים ארבעה מבחנים שונים: מבחן השפה (ledge test), רגליים אחוריות, clasping, הליכה וקיפוזיס, תוך שימוש בסולם של אפס עד שלוש לכל מבחן, לקבלת ציון משולב של אפס עד 12. מבין ארבעת המדדים, מבחן השפה נועד למדוד קואורדינציה באופן ישיר.

כפיפת רגליים אחוריות (Hind limb clasping) היא מדד להתקדמות המחלה במספר מודלים של עכברים לניוון עצבי. הליכה (Gait) היא מדד לקואורדינציה ותפקוד שרירי. קיפוזיס (Kyphosis) הוא עקמומיות של עמוד השדרה באזור הצווארי-חזי, הנפוצה במודלים של עכברים לניוון עצבי של מערכת התנועה, חוט השדרה והמוחון, עבורם מבוצע כל מבחן ונרשם הניקוד.

הסכום הממוצע של ארבעת הציונים או ציון הפנוטיפ המשולב הממוצע מחושבים עבור כל קבוצת עכברים ומסומנים בגרף. בעת יישום פרוטוקול זה על מודלים שונים של עכברים, חשוב לנתח תחילה את הציונים של הבדיקות הבודדות כדי לקבוע את השילוב האידיאלי של ארבעת המדדים המתוארים. פרוטוקול ספציפי זה תוכנן כדי להבחין בין פרטים מושפעים לבלתי מושפעים, תוך כימות התקדמות הפנוטיפ של המחלה במודלים של עכברים לאטקסיה סריבלרית ספינלית.

סוג שבעה. שלום, אני סטפני פור מהמעבדה של ד"ר גוון גרדן במחלקה לנוירולוגיה באוניברסיטת וושינגטון. היום נראה לכם שיטה פשוטה ורגישה להערכת חומרת המחלה במודלים של עכברים לאטקסיה של הדגליית.

אנו משתמשים בהליך זה במעבדה שלנו כדי לכמת הבדלים פנוטיפיים במודלים של עכברים עם אטקסיה צבאלית-ספינלית מסוג שבעה (SCA7), וכדי לעקוב אחר התקדמות הפנוטיפ של SCA7 לאורך זמן. אם כן, בואו נתחיל. מבחן השפה (ledge test) הוא מדד ישיר של קואורדינציה, הפגוע באטקסיות צבאליות ובמספר רב של הפרעות נוירודגנרטיביות אחרות.

מדידה זו היא בעלת ההשוואה הישירה ביותר לסימנים של אטקסיה קורבליארית (cerebellar ataxia) בבני אדם, וזאת כדי למנוע הטיות. על החוקר המבצע את ההערכות שלא להכיר את הגנוטיפ של בעל החיים. במהלך ההערכות, כל מדד נמדד על סולם של אפס עד שלוש, כאשר אפס מייצג היעדר הפנוטיפ, ושלוש מייצגת את הביטוי החמור ביותר שלו.

התחילו בהרמת העכבר מהכלוב והנחתו על שפת הכלוב. צפו בעכבר בעודו הולך לאורך שפת הכלוב ויורד חזרה לתוך הכלוב. עכבר מסוג wild type ילך לאורך השפה מבלי לאבד את שיווי משקלו, וירד חזרה לתוך הכלוב בצורה חלקה בעזרת כפות רגליו.

להתנהגות זו ניתן ציון של אפס. אם העכבר מאבד את אחיזתו בזמן ההליכה לאורך השפה, אך מעבר לכך נראה מתואם, הוא מקבל ציון של אחת. אם הוא אינו משתמש ביעילות ברגליו האחוריות או שאינו מסוגל לרדת בעדינות אל תוך הכלוב.

הוא מקבל ציון שתיים אם הוא נופל מהמ Platforms או כמעט נופל בזמן הליכה או בניסיון להוריד את עצמו, או אם הוא רועד ומסרב לנוע לחלוטין. למרות עידוד, הוא מקבל ציון של שלוש. בצע את מבחן המדף שלוש פעמים כדי להבטיח מדידה מדויקת ורשום את הציון ממבחן המדף.

כעת נראה כיצד לדרג את תופעת כיווץ הגפיים האחוריות (hind limb clasping). כיווץ הגפיים האחוריות הוא מדד להתקדמות המחלה במספר מודלים של עכברים לניוורו-דגנרציה, כולל סוגים מסוימים של אטקסיה שגורית. כדי להתחיל בהערכה, אחזו בזנב קרוב לבסיסו והרימו אותו הרחק מכל החפצים הסובבים.

יש להביט במיקום הגפיים האחוריות למשך כ-10 שניות. אם הגפיים האחוריות נותרות פרושות כלפי חוץ הרחק מהבטן באופן עקבי, יינתן ציון של אפס. אם גפה אחורית אחת נסוגה לעבר הבטן למשך יותר מ-50% מזמן התלייה, יינתן ציון של אחד.

אם שתי הגפיים האחוריות נסוגות באופן חלקי לכיוון הבטן למשך יותר מ-50% מזמן התלייה, תינתן נקודה שנייה. אם הגפיים האחוריות נסוגות לחלוטין ונוגעות בבטן למשך יותר מ-50% מזמן התלייה, תינתן נקודה שלישית. בצע את הבדיקה שלוש פעמים ורשום את הניקוד של כיווץ הגפיים האחוריות.

כעת נראה כיצד להעריך את ההליכה. מבחן ההליכה הוא מדד לקואורדינציה ולתפקוד השרירים. כדי להתחיל במבחן, הוציאו את העכבר מהכלוב והניחו אותו על משטח שטוח כאשר ראשו פונה הרחק מהחוקר.

צפו בעכבר מאחור בזמן הליכתו. אם העכבר נע באופן נורמלי כאשר משקל גופו נשען על כל הגפיים, בטנו אינה נוגעת בקרקע ושתי הגפיים האחוריות משתתפות באופן שווה, הוא יקבל ציון של אפס. אם הוא מפגין רעידה או נראה כמי שפסיתה בזמן ההליכה, או שרגליו מופנות מעט הרחק מגופו, הוא יקבל ציון של אחד.

אם העכבר מראה רעד חמור, צליעה חמורה, אגן נמוך או שכוסיות הרגליים פונות הרחק מהגוף באופן ניכר יותר במהלך התנועה, הוא מקבל ציון 2. אם העכבר מתקשה לנוע קדימה וגורר את בטנו על הקרקע, הוא מקבל ציון 3. יש לבחון את ה-GA של העכברים שלוש פעמים ולתעד את ציון ההחלקה.

כעת נראה. בדיקת הקיפוזיס (Kyphosis) – קיפוזיס הוא כיפוף גבי גבהי מאפיין של עמוד השדרה. זהו ביטוי נפוץ של מחלה נוירודגנרטיבית המערבת מערכות מוטוריות, כולל אטקסיה סרבלרית וסבנלית במודלים של עכברים.

הדבר נגרם מאובדן טונוס שרירי בשרירי השדרה כתוצאה מניוון עצבי. כדי להתחיל, הוצא את העכבר מהכלוב שלו והנח אותו על משטח שטוח. צפה בו בזמן שהוא הולך.

אם העכבר מסוגל ליישר בקלות את עמוד השדרה בעת ההליכה ואינו סובל מקיפוזיס (Kyphosis) עקבית, הוא מקבל ציון אפס. אם העכבר מראה קיפוזיס קלה אך מסוגל ליישר את עמוד השדרה, הוא מקבל ציון אחד. אם הוא אינו מסוגל ליישר את עמוד השדרה באופן מלא ושומר על קיפוזיס עקבית אך קלה, הוא מקבל ציון שתיים.

אם העכבר שומר על קיפוזיס (גב כפוף) בולט בזמן הליכה או בישיבה, הוא יקבל ציון של שלוש. יש לבחון את ציון הקיפוזיס של העכבר שלוש פעמים. החזירו את העכבר לכלובו ורשמו את ציון הקיפוזיס שלו.

כאן מוצג גרף מייצג של הערכת פנוטיפ מרוכבת של מודל עכבר טרנסגני של אטקסיה שגורית מסוג שבעה, הידוע כ-Flocked SCA 7 92 Q. הציונים של ארבעת המדדים סוכמו עבור כל עכבר, וחושב ציון מרוכב ממוצע עבור שני הגנוטיפים בכל גיל. כאן, עכברי Flocked SCA 7 92 Q מראים פנוטיפ פרוגרסיבי של SCA 7 השונה באופן מובהק מאחיהם למחומת שאינם טרנסגניים. חשוב לציין כי עלייה זו בציון הפנוטיפי עם הזמן עולה בקנה אחד עם האופי הפרוגרסיבי של המחלה בבני אדם.

הראינו כעת כיצד להשתמש במערכת דירוג פנוטיפ מורכב להערכת חומרת המחלה והתקדמותה במודלים של עכברים עם אטקסיה של המוח הדגילי. בעת ביצוע הליך זה, חשוב לזכור שהשמנה מהווה גורם משבש בכל ארבעת הבדיקות המתוארות. ניתן לנתח את תוצאות הבדיקות הבודדות בנפרד כדי לקבוע תחילה את השילוב האידיאלי שלהן במערכת דירוג פנוטיפ מורכב, המתאימה ביותר למודל העכברים שלכם.

זהו זה. תודה לצפייה ובהצלחה בניסויים שלכם.