Un ripetitivo Concussive trauma cranico Modello nei topi
Summary
Concussion presents the most common type of traumatic brain injury. Therefore, a repetitive concussive animal model, which replicates the important features of an injury in patients, may provide a means to study concussion in a rigorous, controlled, and efficient manner.
Abstract
Despite the concussion/ mild traumatic brain injury (mTBI) being the most frequent occurrence of traumatic brain injury, there is still a lack of knowledge on the injury and its effects. To develop a better understanding of concussions, animals are often used because they provide a controlled, rigorous, and efficient model. Studies have adapted traditional animal models to perform mTBI to stimulate mild injury severity by changing the injury parameters. These models have been used because they can produce morphologically similar brain injuries to the clinical condition and provide a spectrum of injury severities. However, they are limited in their ability to present the identical features of injuries in patients. Using a traditional impact system, a repetitive concussive injury (rCHI) model can induce mild to moderate human-like concussion. The injury degree can be determined by measuring the period of loss of consciousness (LOC) with a sign of a transient termination of breathing. The rCHI model is beneficial to use for its accuracy and simplicity in determining mTBI effects and potential treatments.
Introduction
Commozione cerebrale, chiamata anche lievi lesioni cerebrali traumatiche (mTBI), è la presenza più frequente di lesione cerebrale traumatica (TBI) e colpisce milioni di persone in Stati Uniti. Commozioni può essere difficile da diagnosticare e non esiste una cura specifica per commozione cerebrale. Vi è un crescente riconoscimento e alcune prove che lievi traumi meccanici derivanti da infortuni sportivi, combattimento militare, e altre attività fisicamente coinvolgenti può avere conseguenze cumulativi e croniche neurologiche 1,2. Tuttavia, vi è ancora una mancanza di conoscenza per quanto riguarda traumi e dei loro effetti. metodologia attuale limita gli studi di patologia e trattamento negli esseri umani dal momento che solo la valutazione neurologica e la valutazione di imaging sono disponibili per la diagnosi clinica. Modelli animali forniscono un mezzo per studiare traumi in modo efficiente, rigorosa e controllata con la speranza di ulteriori diagnosi e il trattamento di mTBI.
Gli studi hanno adattato tradizionale TBImodelli come impatto corticale controllata (CCI), l'impatto del fluido-percussioni (FPI), lesioni calo di peso, e lesioni colpo di vento per eseguire mTBI e stimolare gravità bassi lesioni cambiando i parametri di lesioni. Questi modelli sono utili da usare grazie alla loro capacità di replicare trauma cerebrale morfologicamente simile alla condizione clinica; tuttavia, hanno anche i propri limiti. La gravità del danno indotto da un infortunio di accelerazione (calo di peso) è spesso molto variabile. I due risultati della CCI mite – emorragia subaracnoidea e contusione focale – non sono confrontabili con traumi tipici umani. ICC e FPI richiedono una craniotomia, che non è clinicamente rilevante, mentre la ferita esplosione è un modello più controverso per quanto riguarda i differenti misure di posizione di esposizione e di pressione di picco, così come danno secondario variabile durante l'esposizione 3-6. Un modello animale concussive aggiornato in grado di tradurre la ricerca pre-clinica in Setti clinicang è necessario nella ricerca.
La questione chiave nel modellare lieve trauma cranico è quello di definire la gravità delle lesioni sperimentale, che replica più strettamente l'infortunio in un ambiente clinico. Recentemente, diversi gruppi di ricerca hanno sviluppato il trauma cranico chiuso o trauma cranico concussive (CHI) Modello 7-10. CHI è una modifica di CCI senza craniotomia, ma utilizza ancora un urto magnetico elettronico tradizionale per generare un impatto della testa. Un CHI può indurre un trauma cranico che vanno da lieve a moderata, regolando i parametri di impatto. Perdita di coscienza (LOC) può essere osservato immediatamente dopo un impatto rilevando una diminuzione del tasso di respirazione o la cessazione transitoria della respirazione. Il periodo di LOC è utilizzato per determinare la gravità delle lesioni. Questo documento comprende una versione leggermente migliorata e aggiornata di un modello ripetitivo CHI (rCHI) nei topi, insieme ad una dettagliata protocollo passo-passo e risultati rappresentativi. Il rCHI strategie di ricerca del modello dire utile nel determinare effetti mTBI e potenziali trattamenti, soprattutto dal momento che non esiste un modello singolo animale in grado di imitare tutti i concussione indotta cambiamenti patologici.
Protocol
Representative Results
Discussion
Per simulare le lesioni cerebrali morfologicamente simili alle condizioni cliniche, sono attesi i sintomi post-commozione cerebrale. sintomi post-commozione cerebrale generalmente includono mal di testa, capogiri, vertigini, stanchezza, problemi di memoria e di sonno, difficoltà di concentrazione così come ansia e umore depresso. Dal momento che i sintomi somatici non possono ancora essere misurabile in modelli animali, i cambiamenti del motore e la funzione cognitiva e il comportamento emotivo sono utilizzati come cr…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This works was supported by funding from a Florida Health grant (Brain and spinal cord injury research fund) (KKW).
Materials
| anesthesia machine | Eagle Eye Anesthesia, Inc | Model 150 | anesthesia |
| Electromagnetic Impactor | LeicaBiosystems | Impact One Stereotaxic Impactor | perform impaction |
| Digital Stereotaxic instrument | LeicaBiosystems | 39462501 | mount mouse and positioning tips |
| Sicilone rubber-coated metal tip | Precision Tool & Engineering, Gainesvill FL | custom-made | impact tip |
| Lithium Ion All-in-One Trimmer | WAHL Home Products | 9854-600 | shave mouse hair |
| paper clips | custom-made | probe tip | |
| Cotton tipped applicators | MEDLINE | MDS202055 | scrub head with saline |
| Tissue Tek O.C.T. | ASKURA FINETEK USA INC | 4583 | tissue embedding |
| anti-GFAP | Dako | CA93013 | antibody for IHC |
| anti Ferritin | Sigma | F6136 | antibody for IHC |
| VECTASTAIN Elite ABC kit | Vector laboratories | PK-6100 | IHC detection system |
| Permount Mounting Medium | Fisher Scientific | SP15-100 | |
| Aperio XT ScanScope scanner | Leica Microsystems Inc, | slides scanning | |
| Leica AutoStainer XL | Leica the pathology Company | ST2010 | H&E staining |
| DAB | sigma | D3939 | IHC detection system |
Referenzen
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