Um mouse modelo de fadiga induzida por irradiação periférica
Summary
Nós descrevemos um método que utiliza a irradiação periférica direcionada para induzir comportamento à fadiga, como em ratos. A dose de irradiação não letal selecionado leva a uma redução de uma semana em atividade de execução roda voluntária.
Abstract
A fadiga relacionada ao câncer (CRF) é uma condição angustiante e caro que muitas vezes afeta os pacientes que receberam tratamentos de câncer, incluindo a terapia de radiação. Aqui nós descrevemos um método que utiliza a irradiação periférica direcionada para induzir comportamento à fadiga, como em ratos. Com proteção adequada, a irradiação tem como alvo a região abdominal inferior / pélvica do rato, poupando o cérebro, em um esforço para modelar o tratamento de radiação recebida pelos indivíduos com câncer pélvico. Nós entregamos uma dose de irradiação que é suficiente para induzir comportamento à fadiga, como em ratos, medido pela atividade de execução roda voluntária (VWRA), sem causar morbidade óbvio. Desde roda de corrida é um comportamento normal, voluntária em ratos, a sua utilização deve ter pouco efeito de confusão em outros testes comportamentais ou medidas biológicas. Por isso, roda de corrida pode ser usado como uma medida do resultado viável na compreensão dos correlatos comportamentais e biológicos de fadiga. CRF é uma condição complexa com co frequentemorbidades, e provavelmente tem causas relacionadas tanto ao câncer e seus vários tratamentos. Os métodos descritos neste documento são úteis para investigar mudanças induzidas pela radiação que contribuem para o desenvolvimento de CRF e, mais genericamente, para explorar as redes biológicas que podem explicar o desenvolvimento e persistência de um comportamento perifericamente-acionada, mas centralmente dirigido como fadiga .
Introduction
A fadiga relacionada ao câncer (CRF) é uma condição angustiante e caro que muitas vezes afeta os pacientes que receberam tratamentos de câncer 1. A fadiga é proporcional à actividade nem recente nem aliviada pelo repouso, e que está associada com uma grande variedade de distúrbios relacionados com o humor, a motivação, a atenção, a cognição e 2. As causas biológicas de CRF são desconhecidas, embora tenha sido demonstrado em muitos casos que se correlacionam com níveis de inflamação e citocinas, também, em alguns casos com níveis de hemoglobina e a função de vários sistemas hormonais (ver Saligan et al. 3 para uma revisão de biológico estudos de CRF).
estudos controlados utilizando modelos animais são necessários para entender o comportamento e biologia associada com esta condição complexa. Enquanto 4 ou 5 relacionadas com quimioterapia relacionado com o tumor, 6 gorduraIgue foi estudada em modelos de roedores, a etiologia de CRF pode ser específica do tratamento. Para investigar CRF relacionado com a terapia de radiação, o nosso grupo desenvolveu recentemente um modelo do rato da fadiga induzida por irradiação 7. Em contraste com modelos de CRF existentes que envolvem o cérebro ou irradiação total do corpo 8, 9, este modelo explora como uma mudança no comportamento centralmente-driven, como fadiga, pode ser desencadeada por um procedimento de irradiação perifericamente-alvo.
O procedimento aqui descrito é concebido para modelar a terapia de radiação administrada a doentes com cancro pélvica, usando protecção de chumbo para atingir a parte inferior região abdominal / pélvica com irradiação. No entanto, pela modificação da protecção de chumbo ou a sua colocação em relação aos animais experimentais, este procedimento pode ser adaptado para modelar a irradiação de outras partes do corpo. Voluntária atividade de execução roda (VWRA) é usado para medir a fadiga behavio-likeR; porque é um comportamento voluntário e normal 10, deve permitir o uso concomitante de outros testes comportamentais e biológicos. Nós descobrimos que a irradiação periférica é suficiente para reduzir VWRA em ratos sem causar morbidade ostensiva 7. Experiências futuras com este modelo pode ajudar a revelar os efeitos de irradiação periférica sobre a sinalização imune biológica e outros, bem como as alterações a jusante no sistema nervoso central que podem produzir défices associadas com o CRF.
Protocol
Representative Results
Discussion
Nós descrevemos um protocolo usando irradiação periférica direcionada para induzir uma redução de VWRA em camundongos sem confundir morbidade ou mortalidade. Importante, um dispositivo de blindagem simples permite a irradiação neste protocolo para alvejar uma região desejada de forma consistente, imitando os tratamentos de radiação recebidas por pacientes com câncer pélvico. Em contraste com modelos de CRF existentes que envolvem o cérebro ou irradiação total do corpo 8,</sup…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Os autores gostariam de agradecer Michele Allen do National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI) dos Institutos Nacionais de Saúde (NIH) para generosamente compartilhando sua experiência em métodos fenotípicos murino e por sua assistência técnica em curso, bem como para Timothy Hunt, da NHLBI por nos ajudar a desenvolver o dispositivo de blindagem. Este estudo é apoiado pela Divisão de Investigação Intramural do Instituto Nacional de Pesquisa em Enfermagem do NIH, e parte do julgamento de validação é apoiado por uma bolsa da Fundação Oncology Nursing Society.
Materials
| C57BL/6 Mice | Charles River | Strain code 027 (http://www.criver.com/products-services/basic-research/find-a-model/c57bl-6n-mouse) | |
| Ketamine HCl | Putney | 100 mg/ml stock solution | |
| Xylazine HCl | Lloyd Laboratories | 100 mg/ml stock solution | |
| Rodent Tattoo System | AIMS | ATS-3 | http://animalid.com/lab-animal-identification-systems/ats-3-general-rodent-tattoo-system |
| Lead Shielding Apparatus | (custom made) | One-inch thick lead shielding arranged as two boxes with a one-inch thick gap between them for targeted irradiation | |
| Plexiglass shielding container | (custom made) | Plexiglass container filled with styrofoam. Styrofoam cutouts hold the lead shielding in place. | |
| GammaCell 40 Exactor | Best Theratronics | http://www.theratronics.ca/product_gamma40.html | |
| RAD Disk Ultra | Best Theratronics | http://www.theratronics.ca/product_rad.html | |
| Mouse Single Activity Wheel Chamber | Lafayette Instrument Company | #80820 | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=980 |
| Activity Wheel Counter for Computer Monitoring | Lafayette Instrument Company | #86061 | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=1052 |
| Modular Cable for Wheel Counters | Lafayette Instrument Company | #86051-7 | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=1046 |
| USB Computer Interface for Activity Wheel Counters | Lafayette Instrument Company | #86056A | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=1047 |
| Activity Wheel Monitor Software | Lafayette Instrument Company | #86065 | http://www.lafayetteneuroscience.com/product_detail.asp?itemid=1053 |
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