Valutazione della fragilità in un modello murino di invecchiamento

L'invecchiamento comporta una perdita progressiva delle funzioni normali e varia da individuo a individuo. La fragilità riflette l'incapacità di mantenere la funzionalità con i fattori di stress. Studiare la fragilità può migliorare la comprensione della variabilità e della progressione dell'invecchiamento.

Nonostante l'uso frequente di valutazioni della fragilità a livello clinico, molti progetti preclinici di invecchiamento non includono la fragilità come variabile di interesse, probabilmente a causa di ostacoli all'implementazione di uno strumento di valutazione della fragilità. Questo indice di fragilità non richiede attrezzature specializzate né test stressanti per i topi. È personalizzabile, permettendo agli investigatori di adattare le valutazioni a specifiche dimensioni di fragilità rilevanti per il loro campo di ricerca.

Speriamo che presentare la fattibilità di semplificare e implementare un indice di fragilità incoraggi altri a utilizzare la fragilità come variabile di interesse, rendendo i progetti più clinicamente rilevanti. Per cominciare, suddividere la valutazione in esame in campo aperto, esame manuale e pesata. Per l'esame in campo aperto, trasferire il topo di interesse in un ambiente aperto.

Esaminare caratteristiche fisiche tra cui alopecia, perdita del colore del pelo, dermatite, cattive condizioni del mantello, cifosi, irrigidimento della coda, disturbi dell'andatura, tremori e respirazione anomala. Per l'esame manuale, tocca delicatamente il mouse. Esaminare alopecia, perdita del colore del pelo, dermatite, tumori, addome gonfio, cataratta, secrezione oculare, prolasso rettale, prolasso vaginale o penienale e scarso punteggio di condizioni corporee.

Valutare il peso dopo esami in campo aperto e manuali a un orario costante della giornata entro due o quattro ore dall'inizio del periodo inattivo. Durante l'esame in campo aperto, valutare la presenza di disturbi dell'andatura. Trascinare gli arti, girare in cerchio, oscillare o avere una posizione ampia sono segni di disturbi dell'andatura.

Per valutare ulteriormente i disturbi dell'andatura, posiziona il topo su un coperchio a gabbia grande e inclinalo. Spazzola leggermente il posteriore del topo per incoraggiare la salita. Successivamente, lascia che il topo si acclimati e osserva il topo a riposo per vedere i cambiamenti nella frequenza e nella profondità della respirazione.

Accarezza delicatamente la coda con un dito per valutare la rigidità della coda. Durante l'esame a campo aperto, valuta i criteri tegumentali tra cui alopecia, perdita del colore del pelo, dermatite e cattive condizioni del mantello. L'alopecia è comunemente presente sulla parte posteriore del collo ed è visibile mentre il topo si muove liberamente.

La cifosi si valuta al meglio osservando la curvatura spinale del topo durante l'esame in campo aperto, sia a riposo che in movimento. La cifosi viene valutata in base all'entità della curvatura anomala della colonna vertebrale visibile durante il movimento e alla postura curva a riposo. Esamina manualmente facendo la collina del mouse.

Usa le dita per valutare l'entità della perdita di grasso e muscolare intorno all'osso pubico e alla colonna vertebrale inferiore, che vengono utilizzati per valutare il punteggio di condizioni corporee. Mentre tenete il topo, esaminate gli occhi per segni di secrezione, croste o decolorazioni, e per catatta. Osserva le aree toraciche e addominali per ulteriori segni di alopecia, che si manifestano comunemente intorno alle articolazioni, cambiamenti nel pelo, colore e dermatite.

Strofina delicatamente con un dito l'addome per valutare la presenza di tumori o di addome disteso. Inclina con attenzione la testa del topo verso il basso per valutare la presenza di prolassi rettale e vaginale o penienale. Se si sospetta un prolasso, abbassare delicatamente il topo nell'area aperta.

Una volta tornata a riposo, sollevare delicatamente la coda per confermare il prolasso in assenza di sforzo causato dalla maneggevolezza. Dopo gli esami in campo aperto e manuali, pesa il topo. Zera la bilancia tra ogni animale e registra il peso al più vicino 0,1 grammo.

Durante la valutazione di ogni mouse, assegnare un punteggio di 0, 0,5 o 1,0 a ogni misura di fragilità. Annota il peso e calcola la media di tutte e 16 le misure per generare un punteggio finale di fragilità. Prendi appunti su eventuali cambiamenti di salute o comportamenti che richiedono un follow-up, così come su eventuali comportamenti anomali dopo la manipolazione.

I valori dell'indice di fragilità sono aumentati progressivamente con l'età in tutti i gruppi misurati a 12, 18, 24 e 30 mesi. A 18 mesi, alopecia, cifosi e perdita del colore del pelo erano i deficit più frequentemente osservati, in particolare nei topi maschi. A 24 mesi, il punteggio di condizioni corporee e i deficit nella scarsa condizione del mantello sono diventati comuni.

I dati longitudinali hanno mostrato che la fragilità aumentava con l'età per entrambi i sessi, con i topi maschi che presentavano valori di fragilità più alti a età simili. Pochissimi maschi sono stati osservati oltre le 120 settimane di età, indicando una sopravvivenza ridotta nei maschi. I topi che hanno registrato una perdita di peso corporea superiore al 10% erano di età avanzata e avevano valori di indice di fragilità superiori a 0,15.

La maggior parte dei topi ha avuto variazioni minime dell'indice di fragilità, inferiori a 0,05, su intervalli di due settimane. Aumenti maggiori della fragilità erano più frequenti in età avanzata e accompagnati da una notevole perdita di peso. Sono stati osservati quattro fenotipi di cambiamento di peso nella fragilità, con il più comune che è l'aumento della fragilità senza variazione di peso, presente nel 46% degli animali tracciati.

Il 30% non ha mostrato variazioni né nella fragilità né nel peso. Il 12% dei topi ha mostrato un aumento della fragilità con l'aumento di peso o un aumento della fragilità con la perdita di peso.