PRINCIPI PER LA COMBINAZIONE E L UTILIZZO DEI MODELLI ANIMALI NEGLI ESPERIMENTI DI FARMACOLOGIA

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1 PRINCIPI PER LA COMBINAZIONE E L UTILIZZO DEI MODELLI ANIMALI NEGLI ESPERIMENTI DI FARMACOLOGIA

2 indotti GRUPPI DI spontanei MODELLI ANIMALI negativi orfani

3 face validity PROPRIETA DEI MODELLI predictive validity ANIMALI construct validity

4 comportamentali e fisiopatologici MODELLI ANIMALI permettono la caratterizzazione dettagliata dei farmaci permettono di comprendere i meccanismi di azione dei farmaci biochimici

5 PARAMETRI DA CONSIDERARE NEI MODELLI COMPORTAMENTALI facilità di esecuzione riproducibilità dei risultati tipo di animale possibilità di combinazione con altri modelli nello stesso animale

6 IMPORTANZA DEL TIPO DI ANIMALE conoscere i comportamenti naturalmente eseguiti dall animale ANIMALE conoscere i comportamenti che l animale può apprendere conoscere i comportamenti che l animale manifesta in risposta a stimoli farmacologici

7 ESEMPI DI MODELLI ANIMALI BASATI SU COMPORTAMENTI NATURALI attività esploratoria presupposto di molti modelli evitamento passivo fuga da stimoli indesiderati interazioni sociali ampia applicabilità

8 ESEMPI DI MODELLI ANIMALI BASATI SU COMPORTAMENTI NATURALI attività esploratoria attività motoria ansia memoria

9 ESEMPI DI MODELLI ANIMALI BASATI SU COMPORTAMENTI NATURALI evitamento passivo l animale preferisce il compartimento scuro e trascorrerà più tempo in esso

10 ESEMPI DI MODELLI ANIMALI BASATI SU COMPORTAMENTI NATURALI interazioni sociali per ansia e memoria

11 ESEMPI DI MODELLI ANIMALI BASATI SU COMPORTAMENTI NATURALI requisito fondamentale i comportamenti naturali sono, per l appunto, manifestati spontaneamente dall animale, ma possono essere influenzati da farmaci SCELTA ANIMALE SI ratti interazioni sociali topi criceti NO

12 ESEMPI DI MODELLI ANIMALI BASATI SU COMPORTAMENTI APPRESI evitamento attivo fuga da stimoli indesiderati in seguito alla manifestazione di uno stimolo condizionato autosomministrazione l animale apprende come somministrarsi autonomamente uno stimolo gratificante

13 ESEMPI DI MODELLI ANIMALI BASATI SU COMPORTAMENTI APPRESI evitamento attivo luce condizionato, innesca la fuga shock sarà evitato in seguito a presentazione dello stimolo condizionato direzione di fuga

14 ESEMPI DI MODELLI ANIMALI BASATI SU COMPORTAMENTI APPRESI autosomministrazione l animale impara ad ottenere uno stimolo gratificante lavorando sulla leva in seguito alla presentazione di uno stimolo condizionato

15 ESEMPI DI MODELLI ANIMALI BASATI SU COMPORTAMENTI APPRESI requisito fondamentale i comportamenti appresi non sono manifestati spontaneamente dall animale, ma devono essere imparati in seguito ad addestramento. La loro acquisizione e/o estinzione possono essere influenzati da farmaci SCELTA ANIMALE deve possedere capacità sufficienti per imparare e riprodurre i comportamenti richiesti

16 MODELLI DI PATOLOGIE SPONTANEI utilizzano animali che tendono a sviluppare sintomi riconducibili a quelli della patologia umana INDOTTI farmacologici chirurgici o per somministrazione di tossine

17 MODELLI DI PATOLOGIE SPONTANEI ratto SHR ratto Zucker ratto nudo atimico topi geneticamente modificati

18 MODELLI DI PATOLOGIE INDOTTI ratto catalettico farmacologico ratto con ischemia cerebrale modello di chirurgia

19 MODELLI DI PATOLOGIE l utilizzo di questi modelli può essere effettuato in combinazione con modelli di comportamento animale (naturale o appreso) in modo da verificare l entità dei deficit e la loro risposta a trattamenti farmacologici

20 VALUTAZIONE DELL ATTIVITA MOTORIA NEI RODITORI

21

22 locomozione ATTIVITA attività stereotipata MOTORIA attività motoria fine coordinazione motoria

23 SIGNIFICATO DELL ATTIVITA MOTORIA NEI RODITORI integrità delle vie motorie attività esploratoria fenomeni di neuroplasticità

24 APPLICAZIONI DELLO STUDIO DELL ATTIVITA MOTORIA NEI RODITORI psicostimolanti e sedativi patologie neurodegenerative modelli di ischemia proposto correlato dell euforia studi a lungo termine

25 SCHEMA DI GENERAZIONE DEL movimento MOVIMENTO corteccia motoria corpo striato via diretta D 2 e SNc DA D 1 via indiretta è possibile avere modificazioni del movimento in seguito a vari interventi farmacologici effettuati a diversi livelli del circuito GPe STn SNr/GPi Th

26 IMPORTANZA DELLO STUDIO DELL ATTIVITA MOTORIA NEI RODITORI si tratta di un test di semplice esecuzione che costituisce un complemento a numerosi altri test comportamentali permette di rilevare in modo semplice la possibile presenza di effetti non specifici dei farmaci

27 ESEMPI DI EFFETTI DI FARMACI SULLA MOTILITA ratto farmaco incognito motilità motilità potenziali effetti stimolanti potenziali effetti deprimenti

28 PROCEDIMENTO PRATICO PER VALUTARELA MOTILITA STIMOLANTI ambientamento farmaco misurazione incremento motilità indotta DEPRIMENTI farmaco misurazione riduzione motilità spontanea

29 STRUMENTI PER VALUTARELA MOTILITA open field per misurazioni complementari e/o non particolarmente accurate esistono versioni di open field più moderne che possono fornire misure molto più dettagliate

30 STRUMENTI PER VALUTARELA MOTILITA contatore per motilità a raggi infrarossi per misurazioni dettagliate e prolungate

31 ESEMPIO DI VALUTAZIONE DELL ATTIVITA MOTORIA FINE test del pellet retrevial il ratto non riesce ad afferrare il pellet di cibo se presenta dei deficit nel movimento delle dita delle zampe

32 ESEMPIO DI VALUTAZIONE DELLA COORDINAZIONE MOTORIA test del rotarod si basa sul fatto che animali che abbiano deficit di coordinazione motoria non riescono a rimanere in equilibrio sul cilindro in movimento

33 ESEMPIO DI VALUTAZIONE DELLA COORDINAZIONE MOTORIA test dello stile di camminata (walking pattern) valuta la coordinazione motoria misurando i seguenti parametri ricavati da un tracciato derivato da un ratto che cammina: A:lunghezza dell impronta B: distanza tra le dita 1 5 C: distanza tra le dita 2 4; D: distanza tra due impronte consecutive in orizzontale E: distanza tra due impornte consecutive in verticale

34 VALUTAZIONE A LUNGO TERMINE DELL ATTIVITA MOTORIA aumento progressivo modificazioni facilitatorie diminuzione progressiva modificazioni inibitorie indicatore funzionale che si considera negli studi di neuroplasticità consente di confrontare gli effetti di vari farmaci e/o dello stesso farmaco dato in regimi di somministrazione diversi

35 VALUTAZIONE A LUNGO TERMINE DELL ATTIVITA MOTORIA