PRINCIPI PER LA
COMBINAZIONE E L’UTILIZZO
DEI MODELLI ANIMALI NEGLI
ESPERIMENTI DI
FARMACOLOGIA
indotti
GRUPPI DI
MODELLI ANIMALI
spontanei
negativi
orfani
face validity
PROPRIETA’
DEI
MODELLI
ANIMALI
predictive validity
construct validity
comportamentali
e fisiopatologici
MODELLI
ANIMALI
permettono la caratterizzazione
dettagliata dei farmaci
permettono di comprendere i
meccanismi di azione dei
farmaci
biochimici
PARAMETRI DA CONSIDERARE
NEI MODELLI
COMPORTAMENTALI
facilità di esecuzione
riproducibilità dei risultati
tipo di animale
possibilità di combinazione con altri
modelli nello stesso animale
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
ESEMPI DI MODELLI ANIMALI
BASATI SU COMPORTAMENTI
NATURALI
attività esploratoria presupposto di molti modelli
evitamento passivo  fuga da stimoli indesiderati
interazioni sociali ampia applicabilità
ESEMPI DI MODELLI ANIMALI
BASATI SU COMPORTAMENTI
NATURALI
attività esploratoria 
attività motoria
ansia
memoria
ESEMPI DI MODELLI ANIMALI
BASATI SU COMPORTAMENTI
NATURALI
evitamento passivo  l’animale
preferisce il compartimento scuro e
trascorrerà più tempo in esso
ESEMPI DI MODELLI ANIMALI
BASATI SU COMPORTAMENTI
NATURALI
interazioni sociali  per ansia e memoria
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
interazioni sociali
ratti
NO
topi
criceti
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
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
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
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
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
MODELLI DI PATOLOGIE
SPONTANEI
ratto SHR
ratto Zucker
ratto nudo atimico
topi geneticamente
modificati
MODELLI DI PATOLOGIE
INDOTTI
ratto catalettico
farmacologico
ratto con ischemia cerebrale
modello di chirurgia
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
VALUTAZIONE DELL’ATTIVITA’
MOTORIA NEI RODITORI
locomozione
ATTIVITA’
MOTORIA
attività stereotipata
attività motoria fine
coordinazione motoria
SIGNIFICATO DELL’ATTIVITA’
MOTORIA NEI RODITORI
 integrità delle vie motorie
attività esploratoria
fenomeni di neuroplasticità
APPLICAZIONI DELLO STUDIO
DELL’ATTIVITA’ MOTORIA NEI
RODITORI
psicostimolanti e sedativi
patologie neurodegenerative
modelli di ischemia
proposto correlato dell’euforia
studi a lungo termine
SCHEMA DI GENERAZIONE DEL
MOVIMENTO
movimento
è possibile avere
modificazioni del
movimento in seguito a
vari interventi
farmacologici effettuati a
diversi livelli del circuito
corteccia motoria
corpo striato
D2
D1
e
DA
via diretta
via indiretta
SNc
GPe
SNr/GPi
STn
Th
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
ESEMPI DI EFFETTI DI FARMACI
SULLA MOTILITA’
ratto
farmaco incognito
motilità 
motilità 
potenziali effetti
stimolanti
potenziali effetti
deprimenti
PROCEDIMENTO PRATICO PER
VALUTARELA MOTILITA’
STIMOLANTI
ambientamento
farmaco
misurazione
incremento motilità indotta
DEPRIMENTI
farmaco
misurazione
riduzione motilità spontanea
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
STRUMENTI PER VALUTARELA
MOTILITA’
contatore per motilità a raggi infrarossi  per misurazioni
dettagliate e prolungate
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
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
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
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
VALUTAZIONE A LUNGO TERMINE
DELL’ATTIVITA’ MOTORIA