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Articolo metodologico

Controllata corticale modello Impact per trauma cranico

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DOI:

10.3791/51781

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5 agosto 2014

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In questo articolo

Sommario

Le lesioni cerebrali traumatiche (TBI) rimangono un serio problema di salute. Utilizzando il modello di chirurgia a impatto corticale controllato, possono essere eseguite ricerche sugli effetti del trauma cranico e sui possibili metodi di trattamento.

Abstract

Ogni anno oltre un milione di americani subiscono una lesione cerebrale traumatica (TBI). In combinazione con l'incidenza dei traumi cranici in tutto il mondo, gli effetti fisici, emotivi, sociali ed economici sono sbalorditivi. Pertanto, sono necessarie ulteriori ricerche sugli effetti del trauma cranico e sui trattamenti efficaci. Il modello di impatto corticale controllato (CCI) induce lesioni cerebrali traumatiche che vanno da lievi a gravi. Questo metodo utilizza un impattatore rigido per fornire energia meccanica a una dura madre intatta esposta a seguito di una craniectomia. L'impatto viene effettuato in base a parametri precisi a una velocità impostata per ottenere una profondità di deformazione predeterminata. Sebbene esistano altri modelli di trauma cranico, come la caduta di peso e la percussione fluida, la CCI è più accurata, più facile da controllare e, soprattutto, produce lesioni cerebrali traumatiche simili a quelle osservate negli esseri umani. Tuttavia, nessun modello di TBI è attualmente in grado di riprodurre cambiamenti patologici identici a quelli osservati nei pazienti umani. Il modello CCI consente di studiare gli effetti a breve e lungo termine del trauma cranico, come la morte neuronale, i deficit di memoria e l'edema cerebrale, nonché i potenziali trattamenti terapeutici per il trauma cranico.

Introduzione

Lesione cerebrale traumatica (TBI) è definita come una alterazione nella funzione del cervello, o altro titolo di patologia cerebrale, causata da una forza esterna 1. TBIs rimangono un grave problema di salute in tutto il mondo, in particolare negli Stati Uniti. Secondo i Centers for Disease Control and Prevention, almeno 1,7 milioni di TBI si verificano ogni anno negli Stati Uniti con conseguente 30,5% di tutti i decessi lesioni correlate. Nel 2000, i costi medici diretti e costi indiretti di TBI ammontano a una cifra stimata 76,5 miliardi dollari nei soli Stati Uniti. Nonostante i progressi tecnologici e terapeutici in decenni precedenti hanno migliorato....

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Protocollo

Animal Care
Maschile C57 BL / 6 topi erano alloggiato in gruppo e conservati in 12/12 ore di luce / buio ciclo con libero di accedere a cibo e acqua ad libitum. Gli animali utilizzati in questo protocollo sono di 10-12 settimane di età. Tutte le procedure sono state eseguite secondo protocolli approvati dalla cura degli animali e uso commissione di Indiana University.

1. Preparazione chirurgica

  1. Anestetizzare il mouse usando una miscela di ketamina / xilazina (87,7 mg / ml ketamina e 12,3 mg / ml Xylazina) e somministrare (1 ml / kg) tramite iniezione IP.
  2. Radersi la testa del topo tra le orecchie.
  3. ....

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Risultati

Il modello di impatto corticale controllata produce TBI variano in gravità da lieve a grave. Post-impatto la quantità di gonfiore cranico, emorragia, e la distorsione cranica nel sito di impatto riveleranno la gravità del pregiudizio derivante dai parametri di velocità e profondità di deformazione. TBI Lieve producono gonfiore cranica presso il sito di impatto e leggero sanguinamento dovuto alla violazione durata limitata. Un trauma cranico moderato presenta gonfiore cranica e aumentato sanguinamento dovuto alla dura vi.......

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Discussione

Le fasi più critiche per la generazione di successo TBIs coerenti con un sistema elettronico di impatto magnete di causare una CCI sono: 1) stabilmente fissa la testa del mouse nel frame stereotassico; 2) generare la stessa dimensione della finestra ossea tra topi e rimuovendo l'osso senza danneggiare la dura sotto in caso craniectomy; 3) posizionare correttamente la punta impatto nel centro della zona aperta e fissazione del punto zero prima di colpire.

Una testa mouse deve essere fissa.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto da un finanziamento della Cord Indiana spinale & Brain Injury Research Grants (SCBI 200-12), Ralph W. e Grazia M. Showalter Research Award, Indiana University ricerca biologica Grant, NIH sovvenzioni RR025761 e 1R21NS072631-01A.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Povidone-iodio 7,5%Prodotto Purdue L.P.Scrub chirurgico
Applicatori con punta in cotoneHenry Schein100-6015Rimuovere sangue e detriti
ForbiceStrumenti di scienza fine14084-08Chirurgia
ForceptStrumenti di scienza fine11293-00Chirurgia
EmostaticoStrumenti di scienza13021-12Chirurgia
ricaricabile a batteria Micro trapanoStoelting58610Combina con le frese per generare la finestra ossea
Frese per Micro DrillFine Science Tools19007-05
Sutura monofilamentoEthiconG697Sutura
tert-Amyl alcoholSigma152463-250MLProduzione del 2,5% di Avertin
2,2,2-TribromoetanoloSigmaT48402-25GProduzione del 2,5% di Avertin

Riferimenti

  1. Menon, D. K., Schwab, K., et al. Position statement: definition of traumatic brain injury. Arch Phys Med Rehabil. 91 (11), 1637-1640 (2010).
  2. Lighthall, J. W., Dixon, C. E., et al. Experimental models of brain injury. J Neurotrauma. 6 (2), 83-97 (1989).
  3. Dixo....

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