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Neuroscience

Uno studio pilota sulla stimolazione magnetica transcranica ripetitiva dei livelli di Aβ e Tau nel liquido cerebrospinale della scimmia Rhesus

Published: September 3, 2021 doi: 10.3791/63005

Summary

Qui, descriviamo la procedura per uno studio pilota per esplorare l'effetto della stimolazione magnetica transcranica ripetitiva con frequenze diverse (1 Hz / 20 Hz / 40 Hz) sul metabolismo Aβ e tau nel liquido cerebrospinale della scimmia rhesus.

Abstract

Studi precedenti hanno dimostrato che un regime non invasivo di sfarfallio della luce e la stimolazione del tono uditivo potrebbero influenzare il metabolismo Aβ e tau nel cervello. Come tecnica non invasiva, la stimolazione magnetica transcranica ripetitiva (rTMS) è stata applicata per il trattamento delle malattie neurodegenerative. Questo studio ha esplorato gli effetti di rTMS sui livelli di Aβ e tau nel liquido cerebrospinale della scimmia rhesus (CSF). Questo è uno studio in singolo cieco, autocontrollato. Tre diverse frequenze (bassa frequenza, 1 Hz; alte frequenze, 20 Hz e 40 Hz) di rTMS sono state utilizzate per stimolare la corteccia prefrontale bilaterale-dorsolaterale (DLPFC) della scimmia rhesus. Un metodo di cateterizzazione è stato utilizzato per raccogliere il liquido cerebrospinale. Tutti i campioni sono stati sottoposti al rilevamento di chip liquidi per analizzare i biomarcatori del liquido di liquido (Aβ42, Aβ42 / Aβ40, tTau, pTau). I livelli dei biomarcatori del liquido cerebrospinale sono cambiati nel tempo dopo la stimolazione da parte di rTMS. Dopo la stimolazione, il livello di Aβ42 nel liquido cerebrospinale ha mostrato una tendenza al rialzo a tutte le frequenze (1 Hz, 20 Hz e 40 Hz), con differenze più significative per le alte frequenze (p < 0,05) che per la bassa frequenza.

Dopo rTMS ad alta frequenza, il livello totale di Tau (tTau) del liquido cerebrospinale è immediatamente aumentato al timepoint post-rTMS (p < 0,05) e gradualmente è diminuito di 24 ore. Inoltre, i risultati hanno mostrato che il livello di Tau fosforilato (pTau) è aumentato immediatamente dopo 40 Hz rTMS (p < 0,05). Il rapporto Aβ42/Aβ40 ha mostrato una tendenza al rialzo a 1 Hz e 20 Hz (p < 0,05). Non c'è stata alcuna differenza significativa nei livelli di tau con stimolazione a bassa frequenza (1 Hz). Pertanto, le alte frequenze (20 Hz e 40 Hz) di rTMS possono avere effetti positivi sui livelli di Aβ e tau nel liquido cerebrospinale della scimmia rhesus, mentre l'rTMS a bassa frequenza (1 Hz) può influenzare solo i livelli di Aβ.

Introduction

L'amiloide-β (Aβ) e la tau sono importanti biomarcatori del liquido cerebrospinale. Aβ è costituito da 42 aminoacidi (Aβ1-42), che è il prodotto della proteina precursore dell'amiloide transmembrana (APP) idrolizzata da β e γ-secretasi1. Aβ1-42 può aggregarsi in placche amiloidi extracellulari nel cervello a causa delle sue caratteristiche di solubilità1,2. Tau è una proteina associata a microtubuli che è presente principalmente negli assoni ed è coinvolta nel trasporto assonale anterogrado3. L'iperfosforilazione anomala della tau è indotta principalmente dallo squilibrio tra chinasi e fosfatasi, con conseguente distacco della tau dai microtubuli e formazione di grovigli neurofibrillari (NFT)1. La concentrazione di tau aumenta nel liquido cerebrospinale perché tau e proteine tau fosforilate (pTau) vengono rilasciate nello spazio extracellulare durante il processo neurodegenerativo. Studi precedenti hanno dimostrato che i biomarcatori del liquido cerebrospinale sono rilevanti per i tre principali cambiamenti patologici del cervello della malattia di Alzheimer (AD): placche amiloidi extracellulari, formazione di NFT intracellulare e perdita di neuroni4. Concentrazioni anomale di Aβ e tau presenti nella fase iniziale dell'AD, consentendo così una diagnosi precoce dell'AD5,6.

Nel 2016, Tsai et al. hanno scoperto che lo sfarfallio della luce non invasivo (40 Hz) riduceva i livelli di Aβ1-40 e Aβ1-42 nella corteccia visiva dei topi pre-depositanti7. Recentemente, hanno inoltre riferito che la stimolazione del tono uditivo (40 Hz) ha migliorato il riconoscimento e la memoria spaziale, ridotto i livelli di proteina amiloide nell'ippocampo e nella corteccia uditiva (AC) dei topi 5XFAD e diminuito le concentrazioni di pTau nel modello di tauopatia P301S8. Questi risultati indicano che le tecniche non invasive potrebbero avere un impatto sul metabolismo Aβ e tau.

Come strumento non invasivo, la stimolazione magnetica transcranica (TMS) potrebbe stimolare elettricamente il tessuto neurale, compreso il midollo spinale, i nervi periferici e la corteccia cerebrale9. Inoltre, può modificare l'eccitabilità della corteccia cerebrale nel sito stimolato e nelle connessioni funzionali. Pertanto, la TMS è stata utilizzata nel trattamento delle malattie neurodegenerative e dei test prognostici e diagnostici. La forma più comune di intervento clinico nella TMS, rTMS, può indurre l'attivazione della corteccia, modificare l'eccitabilità della corteccia e regolare la funzione cognitiva / motoria.

È stato riportato che l'rTMS a 20 Hz ha avuto un effetto neuroprotettivo in vitro contro i fattori di stress ossidativo, tra cui glutammato e Aβ e ha migliorato la vitalità complessiva delle cellule HT22 ippocampali monoclonali nei topi10. Dopo la stimolazione rTMS a 1 Hz, l'enzima di scissione APP 1 del sito β, APP, e i suoi frammenti C-terminali nell'ippocampo sono stati notevolmente ridotti. In particolare, la compromissione del potenziamento a lungo termine, dell'apprendimento spaziale e della memoria nella CA1 ippocampale è stata invertita11,12. Bai et al. hanno studiato l'effetto di rTMS sulla disfunzione dell'oscillazione gamma indotta da Aβ durante un test di memoria di lavoro. Hanno concluso che rTMS potrebbe invertire la disfunzione indotta da Aβ, con conseguenti potenziali benefici per la memoria di lavoro13. Tuttavia, ci sono pochi rapporti sugli effetti di rTMS sul metabolismo tau e sui cambiamenti dinamici in Aβ e tau nel liquido cerebrospinale prima e dopo rTMS. Questo protocollo descrive la procedura per studiare gli effetti di rTMS a diverse frequenze (bassa frequenza, 1 Hz; alte frequenze, 20 Hz e 40 Hz) sui livelli di Aβ e tau nel liquido cerebrospinale della scimmia rhesus.

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Protocol

Tutti gli esperimenti sono stati condotti nell'ambito della Guida per la cura e l'uso degli animali da laboratorio, formulata dal Ministero della Scienza e della Tecnologia della Repubblica Popolare Cinese, nonché dei principi della Dichiarazione di Basilea. L'approvazione è stata data dal Comitato per la cura degli animali del Sichuan University West China Hospital (Chengdu, Cina). La Figura 1 mostra il progetto di studio in cieco singolo e autocontrollato utilizzato qui.

1. Dispositivi rTMS

  1. Utilizzare una bobina di stimolatore del campo magnetico a forma di 8 per eseguire la stimolazione rTMS.

2. Animale

  1. Tenere la scimmia rhesus maschio (Macaca mulatta, 5 kg, 5 anni) in una gabbia domestica individuale con libero accesso all'acqua del rubinetto e al chow standard. Assicurarsi che le condizioni ambientali siano controllate per fornire un'umidità relativa del 60-70%, una temperatura di 24 ± 2 °C e una luce di 12:12 h: ciclo buio14,15. Eseguire tutti gli esperimenti secondo le Linee guida per la cura e l'uso degli animali da laboratorio.

3. Metodo di campionamento della cisterna magna CSF seriale

  1. Chiedi a due sperimentatori addestrati di eseguire un metodo di cateterizzazione per campionare il liquido cerebrospinale dalla cisterna magna (Figura 2).
  2. Posizionamento
    1. Anestetizzare la scimmia con un'iniezione intramuscolare di 5 mg/kg di zolazepam-tiletamina (vedere la Tabella dei materiali). Per garantire il successo dell'anestesia della scimmia, cercare la respirazione profonda e lenta, il riflesso corneale opaco o assente e il rilassamento dei muscoli delle estremità. Monitora la temperatura, il polso, la respirazione, il colore della mucosa e il tempo di ricarica capillare durante questa fase.
    2. Somministrare 2 mg/kg di morfina tramite iniezione intramuscolare ogni 4 ore.
    3. Posizionare la scimmia su un tavolo operatorio in posizione di decubito laterale. Piega il collo della scimmia, piega la parte posteriore della scimmia e porta le ginocchia verso il petto.
  3. Puntura
    1. Per la disinfezione, preparare l'area intorno alla parte bassa della schiena usando la tecnica asettica. Inserire un ago spinale tra le vertebre lombari L4 / L5, spingerlo fino a quando non c'è un "pop" quando entra nella cisterna lombare dove è alloggiato il legamento flavum.
    2. Spingere di nuovo l'ago fino a quando non c'è un secondo "pop" in cui entra nella dura madre. Prelevare lo stylet dall'ago spinale e raccogliere gocce di liquido cerebrospinale.
  4. Inserimento del catetere
    1. Sotto guida fluoroscopica, inserire il catetere epidurale attraverso l'ago da puntura nello spazio subaracnoideo fino a quando non è galleggiante nella cisterna magna.
  5. Impianto della porta
    1. Fare un'incisione di 5 cm dal sito di puntura alla direzione della testa e isolare la pelle dal tessuto sottocutaneo per posizionare la porta di campionamento. Collegare la porta all'estremità del catetere epidurale e impiantare la porta sotto la pelle; quindi, suturare l'incisione. Disinfettare la ferita ogni giorno per prevenire l'infezione.
      NOTA: La scimmia si riprende completamente il giorno dopo l'intervento chirurgico.
  6. Collezione CSF
    1. Usa le barre della gabbia per trattenere la scimmia e tenere la schiena piegata.
    2. Inserire una siringa al centro della porta di campionamento per estrarre il liquido cerebrospinale dalla cisterna magna attraverso il catetere. Scartare i primi 0,2 mL di CSF (il volume totale del catetere e della porta è 0,1 mL), quindi raccogliere 1 mL di CSF per l'analisi16.

4. Allenamento adattivo della sedia delle scimmie

  1. Fissare la scimmia sulla sedia della scimmia prima dell'esperimento per evitare di interrompere il processo di intervento rTMS (Figura 3A,B).
  2. Raccogliere CSF per l'analisi dei biomarcatori nello stato di veglia della scimmia per evitare l'influenza di farmaci anestetici.
  3. Il terzo giorno dopo il cateterismo subaracnoideo, 2 settimane prima dell'inizio dell'esperimento, sottoporre la scimmia ad un allenamento adattivo con la sedia delle scimmie, due volte al giorno, per 30 minuti ogni volta.

5. Allenamento adattivo rTMS / stimolazione fittizia

  1. Condurre l'allenamento adattivo rTMS / stimolazione fittizia una settimana dopo l'allenamento adattivo con la sedia scimmia, una settimana prima dell'inizio dell'esperimento formale per evitare di ostacolare il progresso dell'esperimento a causa di vibrazioni e suoni durante il processo di stimolazione.
  2. Usa una bobina fittizia (che produce solo vibrazioni e suoni e non genera un campo magnetico) per stimolare la scimmia. Offri cibo alla scimmia dopo la stimolazione per aiutarla ad adattarsi al processo (Figura 3C).
  3. Condurre l'allenamento adattivo rTMS su una sedia scimmia due volte al giorno, per 30 minuti ogni volta per un totale di 2 settimane.

6. Protocollo di trattamento

  1. Utilizzare tre diverse frequenze (1 Hz/20 Hz/40 Hz) di rTMS per stimolare il DLPFC bilaterale (R-L-DLPFC) della scimmia, come descritto in precedenza17. Localizzare il DLPFC secondo il sistema internazionale 10-20.
    1. Condurre tre diverse sessioni di rTMS con un periodo di washout superiore a 24 h18,19.
      1. Per il primo periodo, utilizzare i seguenti parametri: una frequenza di 1 Hz per rTMS, un modello di rTMS composto da 20 treni a raffica, 20 impulsi con intervalli inter-treno di 10 s tra i treni e un'intensità di stimolazione del 100% della soglia media del motore a riposo (RMT), due volte al giorno per tre giorni consecutivi20,21.
      2. Per il secondo periodo, utilizzare i seguenti parametri: treni di alta frequenza (20 Hz) rTMS con 100% RMT per 2 s di durata con intervalli inter-treno di 28 s, un totale di 2.000 stimoli (40 stimoli/treno, 50 treni) ogni sessione, due volte al giorno per tre giorni consecutivi22.
      3. Per il terzo periodo, utilizzare i seguenti parametri: treni di rTMS a frequenza gamma (40 Hz) con RMT al 100% erogati in 1 s di durata separati da intervalli inter-treno di 28 s. Mantenere il numero totale di impulsi per ogni sessione uguale a quello di rTMS a 20 Hz, due volte al giorno per tre giorni consecutivi7,22.

7. Biomarcatori del liquido cerebrospinale

  1. Analizza quattro biomarcatori del liquido cerebrospinale: Aβ42, Aβ42/Aβ40, tTau e pTau.

8. Metodo di raccolta e rilevazione dell'indice del liquido cerebrospinale

  1. Utilizzare un metodo di cateterizzazione minimamente invasivo per campionare il liquido cerebrospinale.
  2. Usa le barre della gabbia per trattenere la scimmia e tenere la schiena piegata. Indicare all'altro operatore di inserire una siringa al centro della porta di campionamento, assicurandosi che il liquido cerebrospinale venga estratto attraverso il catetere.
  3. Raccogliere CSF a 5 timepoint (4 campioni ogni timepoint a intervalli di 3 min): pre-rTMS, 0 h/2 h/6 h/24 h post-rTMS23,24,25. Raccogliere un totale di 60 campioni per 3 frequenze; numerarli e conservarli in frigorifero a -80 °C per un massimo di 1 mese. Dopo l'esperimento, sottoporre tutti i campioni al rilevamento di chip liquidi secondo le istruzioni del produttore (vedere la tabella dei materiali).

9. Analisi statistica

  1. Presentare tutti i dati come deviazione standard media ± (SD).
  2. Eseguire il test Shapiro-Wilk per testare la normalità in caso di campione di piccole dimensioni. Esegui misure ripetute bidirezionali ANOVA e il test di confronto multiplo di Tukey.
    NOTA: un valore (a due code) < 0,05 è stato considerato statisticamente significativo.

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Representative Results

I risultati hanno mostrato che rTMS potrebbe influenzare i livelli di Aβ e tau nel liquido cerebrospinale della scimmia rhesus. I livelli dei biomarcatori CSF sono cambiati nel tempo dopo la stimolazione rTMS a frequenze diverse (1 Hz, 20 Hz e 40 Hz).

Aβ42 e Aβ42/Aβ40
Come mostrato nella Figura 4A, dopo la stimolazione rTMS a 1 Hz, i livelli di Aβ42 sono gradualmente aumentati nell'arco di 24 ore (p < 0,05) e sono tornati al basale dopo il periodo di washout. Allo stesso modo, dopo aver stimolato il DLPFC bilaterale della scimmia con rTMS a 20 Hz, i livelli di Aβ42 sono aumentati con il tempo e hanno raggiunto un picco a 6 ore dopo la stimolazione (p < 0,05). Tuttavia, dopo la stimolazione con rTMS a 40 Hz, i livelli di Aβ42 sono aumentati significativamente immediatamente nel punto temporale del post-rTMS (p < 0,05) e sono diminuiti lentamente. In generale, le alte frequenze di rTMS (20 Hz e 40 Hz) hanno aumentato i livelli di Aβ42 in misura maggiore rispetto alla bassa frequenza (1 Hz) (p < 0,05). Inoltre, i livelli di Aβ42 sono aumentati più rapidamente alle alte frequenze, specialmente a 40 Hz, raggiungendo un picco subito dopo la stimolazione. Inoltre, il livello di Aβ42 a 40 Hz è aumentato significativamente rispetto a quello a 20 Hz (p < 0,05). Il rapporto Aβ42/Aβ40 ha mostrato una tendenza al rialzo dopo la stimolazione con 1 Hz e 20 Hz rTMS ed è aumentato significativamente da 2 ore dopo la stimolazione rTMS. Inoltre, è aumentato in misura maggiore dopo 20 Hz rTMS che con 1 Hz (p < 0,05) (Figura 4B). Tuttavia, non vi è stata alcuna differenza significativa nel rapporto Aβ42/Aβ40 a 40 Hz.

pTau e tTau
Nel complesso, i livelli di tTau nel liquido cerebrospinale delle scimmie sono aumentati immediatamente dopo la stimolazione rTMS a 20 Hz e 40 Hz (p < 0,05) e sono diminuiti gradualmente (Figura 4C). Tuttavia, non vi è stata alcuna differenza significativa dopo 1 Hz rTMS. Il livello di pTau è aumentato immediatamente e drammaticamente dopo la stimolazione con rTMS a 40 Hz (p < 0,05) ed è diminuito al di sotto del livello basale dopo 24 ore (Figura 4D). Inoltre, il livello di pTau ha mostrato una tendenza al ribasso dopo la stimolazione rTMS a 1 Hz e 20 Hz. Pertanto, rispetto alle altre due frequenze (1 Hz e 20 Hz), 40 Hz rTMS ha mostrato effetti più significativi sui livelli tau (p < 0,05).

Basale dopo washout
Dopo un periodo di washout di 24 ore, non è stata osservata alcuna differenza significativa rispetto al basale (p > 0,05) in nessun livello di biomarcatori del liquido cerebrospinale.

Figure 1
Figura 1: Il diagramma di flusso per questo studio pilota. Abbreviazione: rTMS = stimolazione magnetica transcranica ripetitiva. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 2
Figura 2: Cateterizzazione mini-invasiva per il campionamento seriale di CSF da cisterna magna. Una puntura lombare di routine è stata seguita da un cateterismo minimamente invasivo, in cui un catetere epidurale è penetrato nello spazio subaracnoideo ed è stato tenuto galleggiare nella cisterna magna sotto la guida dei raggi X (freccia rossa). Una porta di campionamento è stata lasciata per via sottocutanea accanto al punto di puntura per consentire il campionamento della cisterna magna CSF sotto in un animale pienamente cosciente. Abbreviazione: CSF = liquido cerebrospinale. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 3
Figura 3: Addestramento all'adattabilità della sedia scimmia. (A) Anteriore; B) laterale; (C) allenamento adattivo rTMS/stimolazione fittizia. Abbreviazione: rTMS = stimolazione magnetica transcranica ripetitiva. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

Figure 4
Figura 4: Effetti di rTMS sui livelli di Aβ e tau nel liquido cerebrospinale della scimmia rhesus. Le cinque barre per ogni frequenza rappresentano cinque punti temporali: pre-rTMS, 0 h post-rTMS, 2 h post-rTMS, 6 h post-rTMS e 24 h post-rTMS. (A) Variazioni del livello di Aβ42 nel liquido cerebrospinale delle scimmie dopo rTMS; (B) variazioni del rapporto Aβ42/Aβ40 nel liquido cerebrospinale delle scimmie dopo rTMS; (C) cambiamenti nei livelli di tTau nel liquido cerebrospinale delle scimmie dopo stimolazione rTMS; (D) Variazioni dei livelli di pTau nel liquido cerebrospinale delle scimmie dopo rTMS. * rappresenta una differenza significativa rispetto al livello pre-rTMS, p < 0,05. # e ▲ rappresentano differenze significative rispetto al livello di 1 Hz o 20 Hz allo stesso tempo, rispettivamente. p < 0,05, ** p < 0,01, *** p < 0,001, **** rappresenta p < 0,0001. Abbreviazioni: rTMS = stimolazione magnetica transcranica ripetitiva; CSF = liquido cerebrospinale; tTau = Tau totale; pTau = Tau fosforilata. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.

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Discussion

Aβ1-42, un biomarcatore ben consolidato di AD, è un biomarcatore del nucleo del liquido cerebrospinale correlato al metabolismo dell'Aβ e alla formazione della placca amiloide nel cervello ed è stato ampiamente utilizzato negli studi clinici e nella clinica26. Studi recenti hanno dimostrato che il rapporto CSF Aβ42/Aβ40 è un biomarcatore diagnostico migliore dell'AD rispetto al solo Aβ42 perché è un indicatore migliore della patologia di tipo AD27,28. Le proteine Tau e pTau vengono rilasciate nello spazio extracellulare durante il processo neurodegenerativo, con conseguente aumento delle concentrazioni di tau nel CSF20,29. Pertanto, CSF Aβ1-42, Aβ42/Aβ40, tTau e pTau sono biomarcatori CSF confermati e combinati nei criteri diagnostici rivisti di AD1,29.

Questo studio dimostra che dopo la stimolazione rTMS, i livelli di Aβ42 nel liquido cerebrospinale hanno mostrato una tendenza al rialzo a tutte le frequenze. L'rTMS ad alta frequenza (20 Hz e 40 Hz) ha aumentato i livelli di Aβ42 in misura maggiore rispetto alla bassa frequenza. Secondo ricerche precedenti30,31, un basso livello di Aβ42 nel liquido cerebrospinale è associato alla neurodegenerazione specifica dell'AD (cioè atrofia ippocampale). Tuttavia, l'aumento di Aβ dopo la stimolazione rTMS inverte le caratteristiche patologiche dell'AD, indicando che l'rTMS può normalizzare i livelli di Aβ. Uno studio preclinico indica che il livello di Aβ è regolato dall'attività neuronale32. Pertanto, l'rTMS ad alta frequenza, rispetto all'rTMS a bassa frequenza, può aumentare la produzione di tutte le sostanze Aβ, incluso Aβ42, attivando l'attività della rete neurale. Inoltre, lo studio ha rilevato che dopo 24 ore di rTMS a tre diverse frequenze (1 Hz, 20 Hz e 40 Hz), il livello di pTau era inferiore al basale. Ciò ha indicato una diminuzione della proteina pTau anormale, riducendo il suo legame ai microtubuli e mantenendo la normale struttura dei neuroni. Tuttavia, dopo rTMS ad alta frequenza, il livello di tTau di CSF è immediatamente aumentato e gradualmente diminuito nell'arco di 24 ore. Il meccanismo alla base di questo fenomeno non è ancora chiaro.

Questo studio conferma oggettivamente l'effetto di rTMS sul metabolismo di Aβ e tau nel liquido cerebrospinale. Rispetto ad altri metodi di valutazione, i biomarcatori del liquido cerebrospinale possono riflettere il metabolismo e la patologia del cervello, fornendo una finestra per il cervello. Questo metodo è sicuro e ben tollerato e ha una grande applicabilità clinica33,34. La tecnica più comune per raccogliere il liquido cerebrospinale è eseguire una puntura lombare. Tuttavia, è difficile raccogliere il liquido cerebrospinale più volte in un breve periodo, in quanto vi sono rischi di infezione del SNC e perdite di liquido cerebrospinale a causa della ripetuta puntura durale35,36.

Questo protocollo utilizza un nuovo metodo di campionamento del liquido cerebrospinale, che consente il campionamento ripetuto del liquido cerebrospinale in condizioni di completamente sveglio, con bassi rischi dei suddetti eventi avversi. La porta di campionamento è posizionata sotto la pelle in modo che la scimmia non possa graffiare la porta. Pertanto, il liquido cerebrospinale può essere raccolto direttamente attraverso la porta di campionamento piuttosto che mediante puntura lombare. Il metodo è comodo e veloce ed evita l'impatto degli anestetici16. Pertanto, i ricercatori che hanno bisogno di più campioni di CSF di scimmia possono prendere in considerazione questo metodo di campionamento CSF cisterna magna seriale. Per evitare di interrompere il processo di rTMS, l'allenamento adattivo della sedia delle scimmie e l'allenamento adattivo rTMS sono importanti prima di iniziare l'esperimento.

Tuttavia, la testa della scimmia ha ancora una piccola gamma di movimenti durante l'esperimento anche dopo l'allenamento. Pertanto, è consigliabile utilizzare un sistema di tracciamento assistito da robot, per localizzare i siti di stimolazione e posizionare la bobina TMS contemporaneamente quando la testa si muove. Questo studio ha alcune limitazioni: l'animale utilizzato qui era una scimmia normale piuttosto che un modello patologico (come i cani invecchiati37) e la dimensione del campione era piccola. Tuttavia, questo studio pilota ha mostrato interessanti cambiamenti dinamici nei livelli di Aβ e tau dopo rTMS, indicando i potenziali benefici di rTMS sull'AD e giustificando ulteriori indagini.

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Disclosures

Gli autori non hanno conflitti di interesse da dichiarare.

Acknowledgments

Gli autori desiderano ringraziare Sichuan Green-House Biotech Co., Ltd per aver fornito la sedia scimmia e altri dispositivi correlati. Questa ricerca non ha ricevuto alcuna sovvenzione specifica da alcuna agenzia di finanziamento nei settori pubblico, commerciale o senza scopo di lucro.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Anesthesia Puncture Kit for Single Use Weigao, Shandong, China
CCY-I magnetic field stimulator YIRUIDE MEDICAL, Wuhan, China
GraphPad Prism version 7.0 GraphPad Software, Inc., San Diego, CA, USA
Human Amyloid Beta and Tau Magnetic Bead Panel EMD Millipore Corporation, Billerica, MA 01821 USA liquid chip detection
MILLIPLEX Analyst 5.1 EMD Millipore Corporation, Billerica, MA 01821 USA
Monkey Chair HH-E-1 Brainsight, Cambridge, MA 02140 USA
Zoletil 50 Virbac, France zolazepam–tiletamine

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Neuroscienze Numero 175
Uno studio pilota sulla stimolazione magnetica transcranica ripetitiva dei livelli di Aβ e Tau nel liquido cerebrospinale della scimmia Rhesus
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Liao, L. Y., Zhang, Y. Q., Lau, B.More

Liao, L. Y., Zhang, Y. Q., Lau, B. W. M., Wu, Q., Fan, Z. Y., Gao, Q., Zhong, Z. H. A Pilot Study on the Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation of Aβ and Tau Levels in Rhesus Monkey Cerebrospinal Fluid. J. Vis. Exp. (175), e63005, doi:10.3791/63005 (2021).

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