Qui descriviamo un protocollo per l'induzione di lesioni cerebrali traumatiche murine attraverso un impatto corticale controllato a testa aperta.
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Articolo metodologico
Modello Murine di impatto corticale controllato per l'induzione di lesioni cerebrali traumatiche
In questo articolo
Sommario
Abstract
I Centers for Disease Control e La Prevenzione degli Infortuni stimano che quasi 2 milioni di persone subiscano una lesione cerebrale traumatica (TBI) ogni anno negli Stati Uniti. Infatti, la TBI è un fattore che contribuisce a oltre un terzo di tutta la mortalità legata alle lesioni. Ciò nonostante, i meccanismi cellulari e molecolari alla base della fisiopatologia della TBI sono poco compresi. Pertanto, i modelli preclinici di TBI in grado di replicare i meccanismi di lesione pertinenti alla TBI nei pazienti umani sono un'esigenza critica di ricerca. Il modello a impatto corticale controllato (CCI) di TBI utilizza un dispositivo meccanico per avere un impatto diretto sulla corteccia esposta. Sebbene nessun modello possa riassumere pienamente i diversi modelli di lesione e la natura eterogenea della TBI nei pazienti umani, cCI è in grado di indurre un'ampia gamma di TBI clinicamente applicabili. Inoltre, il CCI è facilmente standardizzato, consentendo agli investigatori di confrontare i risultati tra esperimenti e gruppi investigativi. Il seguente protocollo è una descrizione dettagliata dell'applicazione di un CCI grave con un dispositivo di impatto disponibile in commercio in un modello murino di TBI.
Introduzione
I Centers for Disease Control e Prevenzione degli infortuni stimano che circa 2 milioni di americani subiscano una lesione cerebrale traumatica (TBI) ogni anno1,2. Infatti, TBI contribuisce a oltre il 30% di tutti i decessi correlati alle lesioni negli Stati Uniti con costi sanitari prossimi a 80 miliardi di dollari all'anno e quasi 4 milioni di dollari a persona all'anno che sopravvivono a un grave TBI3,4,5. L'impatto della TBI è evidenziato dalle significative complicazioni neurocognitive e neuropsichiatriche a lung....
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Protocollo
Tutte le procedure sono state approvate dal Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali della Northwestern University. I topi C57BL/6 sono stati acquistati presso il Jackson Laboratory e il gruppo ospitato in una struttura di barriera presso il Center for Comparative Medicine presso la Northwestern University (Chicago, IL). Tutti gli animali erano alloggiati in ciclo di luce/buio 12/12 h con libero accesso al cibo e all'acqua.
1. Indurre l'anestesia
- Anestesizzare il topo con ketamina (125 mg/kg) e xylazina (10 mg/kg) iniettata per via intraperitonele.
2. Monitoraggio dei segni vitali og....
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Risultati
L'impattore si monta direttamente sul telaio stereotassico consentendo fino a 10 m di risoluzione per il controllo del punto di impatto, profondità e penetrazione. Le forze elettromagnetiche impiegate possono impartire velocità di impatto che vanno da 1,5 a 6 m/s. Ciò consente una precisione e una riproducibilità senza precedenti su tutta la gamma di TBI clinicamente rilevanti. I ricercatori possono eseguire esperimenti pilota modificando i parametri della lesione, come la dimensione della punta dell'impatto, la velocità.......
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Discussione
Ci sono diversi passaggi che sono fondamentali per l'applicazione di un infortunio affidabile e coerente. In primo luogo, il topo deve raggiungere un piano profondo di anestesia chirurgica garantendo nessun movimento durante l'esecuzione della craniectomia. Mentre numerosi regimi anestetici possono essere utilizzati per indurre l'anestesia generale nei roditori, gli anestetici che inducono depressione respiratoria come anestetici inalazionali possono provocare l'arresto respiratorio quando combinato con un Grave TBI. Que.......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno conflitti di interesse finanziari.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato supportato dal National Institutes of Health Grant GM117341 e dall'American College of Surgeons C. James Carrico Research Fellowship a S.J.S.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Soluzione sterile di xilazina per iniezione AnaSed | LLOYD, Inc. | ||
| Buprenorfina SR Lab 0,5 mg/mL | Zoopharm-Wildlife Pharmaceuticals USA | BSRLAB0.5-182012 | |
| Micromotore rotativo ad alta velocità KiT0 | Foredom Electric Company | K.1070 | |
| Imapact one per Stereotaxix CCI | Leica Biosystems Nussloch GmbH | 39463920 | |
| Ketathesia Ketamine HCl Injection USP | Henry Schein, Inc | 56344 | |
| Base stereotassica specifica per mouse | Leica Biosystems Nussloch GmbH | 39462980 | |
| Trephines per Micro Drill | Fine Science Tools, Inc | 18004-50 |
Riferimenti
- Faul, M. Traumatic Brain Injury in the United States: Emergency Department Visits, Hospitalizations and Deaths 2002-2006. , Centers for Disease Control and Prevention, National Center for Injury Prevention and Control. Atlanta (GA). (2010).
- Roozenbeek, B., Maas, A. I., Menon, D. K.
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Ristampe e permessi
