Nel protocollo di Vivo degli impatti di testa Subconcussive controllata per la convalida dei dati dello studio di campo

Summary

Il modello di intestazione subconcussive soccer è un approccio metodologico sicuro e conciso per isolare e misurare gli effetti degli impatti di testa subconcussive.

Abstract

Subconcussive hits rappresentano una minaccia per la salute di un neurone che hanno dimostrato di indurre danno strutturale di un neurone e danno funzionale senza provocare sintomatologia verso l’esterno e sembrano essere un fattore chiave per una malattia neurodegenerativa irreversibile, cronica encefalopatia traumatica (CTE). Inoltre, gli atleti possono incorrere in più di 1.000 di questi accessi per stagione. Il modello di intestazione di calcio subconcussive (SSHM) è un metodo pertinente, riproducibile e leader di isolare ed esaminando gli effetti di questi impatti testa subconcussive. Controllando le variabili quale la sfera di velocità, la frequenza degli impatti, intervallo, posizionamento di palla alla testa, di viaggio e anche misurando la grandezza di urto della testa, la SSHM fornisce la comunità scientifica con una superior avenue di indagare l’acuta subconcussive effetti sulla salute di un neurone. In questa carta, dimostriamo l’utilità di SSHM nello studiare una corso di tempo espressione del polipeptide luce dei neurofilamenti (NF-L) nel plasma in modo misure ripetute. NF-L è un marcatore di ferita axonal che precedentemente è stato indicato per essere elevati in pugili e giocatori di calcio che seguono subconcussive trauma capo. Trentaquattro adulto invecchiato calciatori sono stati reclutati e assegnati a caso a entrambi un titolo di calcio (n = 18) o calci (n = 16) gruppo. Il gruppo di intestazione eseguito 10 intestazioni con palloni da calcio proiettate ad una velocità di 25 km/h su 10 min. Il gruppo calci ha seguito lo stesso protocollo con 10 calci. Campioni di plasma sono stati ottenuti prima e a 0 h, 2h e 24 h dopo intestazione/calci e valutati per le espressioni NF-L. Il gruppo di intestazione ha mostrato un aumento graduale nel plasma espressione di NF-L e ha alzato a 24 h dopo il protocollo di intestazione, mentre il gruppo calci è rimasta coerenza attraverso i punti di tempo. Questi risultati hanno confermato i dati NF-L da studi in campo clinico, incoraggiando l’uso di SSHM per convalidare i dati clinici subconcussion.

Introduction

A lungo termine, l’esposizione ripetuta agli impatti testa subconcussive è stata proposta come uno dei fattori chiave per sviluppare la malattia di neurodegenerative CTE^1,2,3,4,5 . Ogni anno, circa 2,5 milioni high school e college atleti impegnano in sport di contatto che inducono frequentemente questi insulti subconcussive attraverso la rapida accelerazione-decelerazione del corpo e la testa^6,7. In particolare, atleti di sport di contatto possono verificarsi diversi 100 fino a 1.000 di tali effetti al stagione^6,8,9. Inoltre, altre popolazioni, come militari, uomini e donne, hanno registrato più di 300.000 ferite alla testa dal 2001, che ha manifestato nella diagnosi recente di CTE all’interno di un ex veterano militare¹⁰. Questa diagnosi di parallels con 110 cervelli post mortem di CTE di giocatori di football americano e quattro giocatori di calcio post mortem per presentare un fiorente sanità pubblica problema^11,12. Alla luce della prevalenza sconcertante, urto della testa ricerca deve spostare il suo sguardo per includere suoni precisi metodi di analizzare i successi subconcussive debito acuta sono indurre in una varietà di arene.

SSHM presentato qui è uno che soddisfa le necessità metodologica per indurre sicuro comuni sollecitazioni meccaniche riposte tessuto neurale durante attività sportive di contatto. L’implementazione di questo modello permette gli investigatori gestire meticolosamente palla velocità, la frequenza degli impatti, intervallo, posizionamento di palla alla testa, di viaggio così come misure della testa impatto magnitudo^13,14. Mentre questi fattori sono praticamente impossibili da controllare nell’impostazione del campo, la SSHM fornisce una presa per i ricercatori di isolare gli effetti degli impatti di testa subconcussive. Inoltre, attraverso l’eliminazione delle variabili di confusione visto durante il gioco (ad esempio, gli effetti da esercizio vigoroso, danno corpo, variazione della temperatura corporea e idratazione/sudore), la SSHM fornisce un metodo superiore di convalida osservazioni cliniche .

Il SSHM ha diretti paralleli agli impatti testa visti specificamente nell’ambito dello sport. Come tale, la letteratura ha già iniziato a mostrare la sua utilità e confermano i risultati della testa cumulativo onere di impatto da altri ricercatori. Ad esempio, abbiamo dimostrato che il peso della testa subconcussive influisce significativamente la disfunzione neuro-oftalmologici unità tra calcio atleti^13,15. In aggiunta, come pochi come 10 impatti subconcussive hanno dimostrati immediatamente di perturbare la funzione vestibolare che possa essere normalizzata dopo 24 h di riposo¹⁶. In questa relazione metodologica, descriviamo l’applicazione di SSHM per studiare gli effetti degli impatti di testa subconcussive e introdurre una delle nostre scoperte che impatti testa subconcussive ripetitivi gradualmente aumentano la concentrazione di un neurone-derivato in sicurezza biomarcatore del sangue, vale a dire NF-L¹⁴. Ciò che trova non solo sostanzia risultati precedenti della presenza di NF-L da subconcussive ripetitivi colpi alla testa^17,18 , ma consente inoltre di verificare che il SSHM può riprodurre tali risultati in modo clinico controllato.

Protocol

Gli autori verificare che la Indiana University Institutional Review Board ha approvato lo studio (protocollo n. 1610743422) e che è stato ottenuto il consenso informato scritto. Nota: Il SSHM è stato integrato in un design di misure ripetute che è destinato a studiare i cambiamenti tra variabili dipendenti all’interno di soggetti a 0 h, 2h e post-intervento 24h, rispetto ai valori pre-intervento individuali. Questo disegno di studio permette ai ricercatori di tenere traccia delle modifiche…

Representative Results

I risultati qui rappresentati sono stati interpretati da un precedente articolo14, in cui è stato utilizzato il SSHM come descritto in precedenza. In questo studio particolare, abbiamo mirato a mostrare come il SSHM potrebbe indurre i cambiamenti nei livelli del plasma di NF-L, che è un marker di lesione Assonica che è supposto per filtrare fuori il cranio e nel sangue periferico dopo testa impatti. <s…

Discussion

Mentre gli sport di contatto come il calcio americano potrebbe sembrare essere guida la necessità di un modello di ricerca concisa per studiare gli impatti subconcussive, altri sport come il calcio può rappresentare la quota dominante dell’esposizione subconcussive tutto il mondo come circa 265 milioni di persone partecipare a quella che è forse più popolare sport^{19 del mondo}. Tuttavia, mentre la maggior parte degli effetti neurodegenerative sospetta di subconcussion è stati sottoposti ad aut…

Materials

JUGS Soccer Machine	JUGS Sports	http://jugssports.com/products/soccer-machine.html
SIM-G Triaxial Accelerometer	Triax Technologies	https://www.triaxtec.com/workersafety/wp-content/uploads/2017/08/SIM-G-User-Manual_V4-2-01.pdf