淺析大小鼠轉棒疲勞儀（Rotarod）測試方法及注意事項

Rotarod 是一種廣泛使用的行為任務，用於評估齧齒動物的運動表現。運動表現可以被視為神經功能缺損的一個指標。Rotarod 測試基於這樣一個事實，即許多神經系統疾病可能會影響功能性運動引數，例如平衡、運動協調或運動學習能力，直接影響動物保持在杆上的能力。旋轉棒測試測量動物可以在加速旋轉的棒上保持行走的時間，從而允許評估由疾病模型或干預引起的運動缺陷。例如，運動功能缺陷是創傷性腦損傷的常見後果。因此，Rotarod 經常被用作損傷引起的運動缺陷的指標。

實驗介紹

旋轉杆產生強制運動活動，允許測量運動功能的干擾，這在自由行走或久坐的動物中不明顯。Rotarod 還可用作藥物對運動功能影響或副作用的篩查測試。

該測試裝置由一個固定直徑的旋轉杆組成，該杆在預定的時間段內速度增加。隨著速度的增加，滑鼠需要走得更快以保持其在杆上的位置。可以記錄從旋轉杆上掉下來的潛伏期或齧齒動物從杆上掉下來的速度，並將其作為運動效能的衡量標準。

Rotarod 試驗最初是由 Dunham 和 Miya 於 1957 年開發的，用於測量藥物對齧齒動物運動協調的影響，當時被命名為“滾輪”。從那時起，已經描述了幾個版本的測試。原來的版本有一個固定的速度；透過在動物在其上行走時逐漸增加杆的旋轉速度來增加任務的敏感性。

Rotarod 測試已用於研究許多疾病模型，包括帕金森病、亨廷頓病或創傷性腦損傷，以及基因敲除和轉基因小鼠。

儀器裝置

Rotarod 裝置由連線到步進電機的中央驅動杆組成。杆位於阻止動物跳下的高度。杆是一個杆，表面覆蓋有防滑表面，包含一系列平行的縱向脊，使齧齒動物能夠抓住它。棒的長度和直徑將取決於要測試的齧齒動物種類。棒被塑膠壁分成隔間，允許同時測試相應數量的動物。該裝置的底座包含一個柔軟的軟墊表面，以緩衝動物的跌倒。

小鼠轉棒疲勞儀，型號：XR-6C，上海欣

電機連線到速度選擇器盒。杆旋轉的速度可以是固定的，也可以以預定的速度加速，這取決於測試的目的。包括一個定時器，它在電機開啟時自動啟動，當動物跌落到裝置地板上時停止，透過紅外光束的中斷檢測到。

測試方法

Rotarod 測試的目的是評估對照組與疾病模型/干預組齧齒動物的運動效能，透過評估它們保持在旋轉杆上的能力。通常，當放置在轉棒上時，由於放置棒的高度，齧齒動物往往會留在棒上。當它以恆定或增加的速度旋轉時，齧齒動物被迫行走以保持在杆上。

Rotarod 可以使用多個版本的協議，主要在轉速、加速度和測試時間方面有所不同。

轉棒的預訓練

動物應習慣於裝置，以儘量減少可能導致他們無意中從杆上掉下來的焦慮和探索行為。

在實驗開始前的一週內，應進行每日 30 分鐘的訓練試驗。試驗期間，將動物放在旋轉杆上；如果動物從杆上掉下來，必須立即放回杆上。

使用轉棒評估運動功能

在測試受傷的動物時，手術後至少等待 24 小時，以便從麻醉藥物的影響中完全恢復。

在開始測試之前，將每隻動物放在旋轉棒上以緩慢的恆定速度（例如 5 rpm）訓練 5 分鐘。在開始第一次試用之前允許 1 小時的間隔。

將裝置設定為按預期加速（例如，初始速度為 4 rpm，加速度為 20 rpm/min，直到最大速度為 40 rpm）。

將動物放在杆上，背對旋轉方向，使其必須向前走才能留在杆上；啟動電機和定時器。當動物從杆上掉下來時，每次試驗都結束了。當動物跌倒時， 記錄計時器指示的從旋轉杆跌落的潛伏期， 以及跌倒時的旋轉速度。重複該過程兩次。從三個試驗中確定的平均延遲或平均旋轉速度將是最終結果。兩者都可以作為運動功能的衡量標準，並用於後續分析。在測試的每隻動物之間清潔和消毒裝置。

注意事項

與其他運動效能測試相比，Rotarod 測試允許在較低的損傷水平上檢測由損傷引起的運動損傷，例如梁平衡或梁行走測試。

Rotarod 測試是一種敏感測試，可以評估藥物干預的效果。

由於比其他測試更敏感，Rotarod 測試可能需要更少的動物來檢測由疾病模型或干預引起的運動損傷。

幼年和年長的動物可能在這項任務中表現不佳。

齧齒動物從加速旋轉棒掉落的潛伏期在實驗室之間可能存在很大差異。這些差異源於使用不同的桿直徑和表面紋理、不同的協議或未校準的加速度。