Summary

فوق الجافية قياس الضغط داخل الجمجمة في الفئران باستخدام محول ضغط الألياف الضوئية

Published: April 25, 2012
doi:

Summary

يوصف تقنية جديدة لتسجيل الضغط داخل الجمجمة. طريقة مينيملي يستخدم نظام ضغط الألياف البصرية الاستشعار عن بعد لقياس الضغط داخل الجمجمة بدقة (ICP) في الفئران مخدرة دون أن تسبب صدمة كبيرة في الدماغ. ويمكن استخدام هذه التقنية في مجموعة واسعة من نماذج تجريبية.

Abstract

ارتفاع الضغط داخل الجمجمة (ICP) مشكلة كبيرة في أشكال عدة من إصابات الدماغ الدماغية بما في ذلك السكتة الدماغية، وإصابات في الدماغ والسكتة القلبية. وهذا قد يؤدي إلى ارتفاع الإصابة العصبية أخرى، في شكل فتق بطريق الخيمة 1،2،3،4، ضغط المخ الأوسط، وعجز عصبي أو زيادة احتشاء دماغي 2،4. العلاجات الحالية وغالبا ما تكون غير كافية للسيطرة على ارتفاع في برنامج المقارنات الدولية في إعداد سريرية 5،6،7. وبالتالي هناك حاجة لأساليب دقيقة لقياس برنامج المقارنات الدولية في النماذج الحيوانية لزيادة فهمنا للآليات الأساسية وتطوير علاجات جديدة لبرنامج المقارنات الدولية مرتفعة.

ويمكن في وضع كل من السريرية والتجريبية لبرنامج المقارنات الدولية لا يمكن تقدير دون القياس المباشر. عدة طرق لإدخال القسطرة برنامج المقارنات الدولية القائمة حاليا. هذه أصبحت القسطرة داخل البطيني "معيار ذهبي" والسريرية لقياس برنامج المقارنات الدولية في البشر 8. هذا أسلوب الجردolves الإزالة الجزئية من الجمجمة، وأجهزة للقسطرة من خلال أنسجة المخ. وبناء على ذلك، القسطرة داخل البطيني يكون معدل العدوى من 6-11٪ 9. لهذا السبب، أصبحت cannulations تحت الجافية والتخدير فوق الجافية الأساليب المفضلة في النماذج الحيوانية من الإصابة الدماغية.

وقد تم تكييف مختلف أساليب القياس برنامج المقارنات الدولية لنماذج حيوانية، وهذه، القسطرة القياس مملوءة بسائل (10) والقساطر الحالة الصلبة هي 11،12،13،14،15 الأكثر استخداما. نظم مملوءة بسائل عرضة لتطوير فقاعات الهواء في خط، مما أدى إلى قراءات خاطئة لبرنامج المقارنات الدولية. تحقيقات في الحالة الصلبة تجنب هذه المشكلة (الشكل 1). وثمة مشكلة أخرى هي القسطرة المناسب تحت الجمجمة أو إلى البطينين دون أن تسبب أي إصابات الدماغ التي قد تغير من النتائج التجريبية. ولذلك، قمنا بتطوير الطريقة التي يضع القسطرة برنامج المقارنات الدولية متجاورة مع الفضاء فوق الجافية، لكنها تتجنب الشرق الأدنىإد لإدراجها بين الجمجمة والدماغ.

تم استخدام الضغط الألياف البصرية القسطرة (420LP، مجسات سامبا، السويد) لقياس برنامج المقارنات الدولية في الموقع فوق الجافية لأنه تم العثور على مكان وجود جهاز استشعار الضغط (على الحافة جدا للقسطرة) لإنتاج عالية الدقة إشارة برنامج المقارنات الدولية في هذا النموذج . وهناك غيرها من الشركات المصنعة للتقنيات مشابهة الألياف البصرية 13 التي يمكن استخدامها مع منهجيتنا. والبديل القسطرة الحالة الصلبة، التي لديها جهاز استشعار الضغط الموجود في الجانب من طرف القسطرة، لا يكون مناسبا لهذا النموذج كما هو إشارة قلل من وجود المسمار الرصد.

هنا، نقدم طريقة بسيطة نسبيا ودقيقة لقياس برنامج المقارنات الدولية. ويمكن استخدام هذه الطريقة عبر مجموعة واسعة من النماذج الحيوانية برنامج المقارنات الدولية ذات الصلة.

Protocol

1. جمجمة الاختراق تخدير الفئران مع (الاستقراء 5٪، وصيانة 1،5-2٪) isoflurane في 70٪ N 2 و 30٪ O 2. بعد التخدير، وضع الفئران المعرضة على طبق من الاحترار، وتحديد المواقع أنف الجرذ في مخروط الأنف مخدر. <li style=";text-align:right;directi…

Discussion

الإجراء المقدمة هنا يمكن تسجيل حساسة جدا ودقيقة من الضغط داخل الجمجمة. هذه التقنية مينيملي يتجنب كبيرة صدمة في الدماغ عن طريق وضع جهاز استشعار الضغط في الفضاء فوق الجافية، وليس أنسجة المخ أو البطينين.

الخطوات الحاسمة يلي: 1) من خل?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

وقد تم تمويل هذا المشروع من قبل مؤسسة السكتة الدماغية الوطنية، هنتر معهد البحوث الطبية (HMRI) والوطنية للصحة ومجلس البحوث الطبية (NH & MRC)، وأستراليا. شكر خاص لكلية الموظفين ورشة عمل الصحة في جامعة نيوكاسل لخبرتهم التقنية.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
Dental Cement Monomer Henry Schein VX- SC500MLL  
Dental Cement Polymer Henry Schein VX- SC1000GCL4  
Dental drill burr- size 12 Gunz Dental EL104S001012/10  
Dental drill burr- size 6 Gunz Dental EL104S001006/10  
Metal Screw Hardware Store   2 x 4 mm, hexagonal head. (laboratory-modified by 0.7 mm hole drilled through shaft)
SAMBA Control Unit Harvard Apparatus 50433102  
SAMBA Sensor Harvard Apparatus 50461122 420 LP, 15cm bare fibre, radio-opaque coating
Silagum AV Mono caulking material Gunz Dental RG 9152 Vinylpolysiloxanes, hydrogen polysiloxanes, filler, pigments, additives, plantinum catalyst
Terg-A-Zyme Alconox, Inc. 1304 Enzyme-active powdered detergent

Referências

  1. Ng, L. K., Nimmannitya, J. Massive cerebral infarction with severe brain swelling: a clinicopathological study. Stroke. 1, 158-163 (1970).
  2. Plum, F. Brain swelling and edema in cerebral vascular disease. Res. Publ. Assoc. Res. Nerv. Ment. Dis. 41, 318-348 (1966).
  3. Ropper, A. H., Shafran, B. Brain edema after stroke. Clinical syndrome and intracranial pressure. Arch. Neurol. 41, 26-29 (1984).
  4. Silver, F. L., Norris, J. W., Lewis, A. J., Hachinski, V. C. Early mortality following stroke: a prospective review. Stroke. 15, 492-496 (1984).
  5. Geraci, E. B., Geraci, T. A. Hyperventilation and head injury: controversies and concerns. J. Neurosci. Nurs. 28, 381-387 (1996).
  6. Schwab, S., Aschoff, A., Spranger, M., Albert, F., Hacke, W. The value of intracranial pressure monitoring in acute hemispheric stroke. Neurology. 47, 393-398 (1996).
  7. Adams, H. P. Guidelines for the early management of patients with ischemic stroke: A scientific statement from the Stroke Council of the American Stroke Association. Stroke. 34, 1056-1083 (2003).
  8. Zhong, J. Advances in ICP monitoring techniques. Neurol. Res. 25, 339-350 (2003).
  9. Aucoin, P. J. Intracranial pressure monitors. Epidemiologic study of risk factors and infections. Am. J. Med. 80, 369-376 (1986).
  10. Silasi, G., MacLellan, C. L., Colbourne, F. Use of telemetry blood pressure transmitters to measure intracranial pressure (ICP) in freely moving rats. Curr. Neurovasc. Res. 6, 62-69 (2009).
  11. Crutchfield, J. S., Narayan, R. K., Robertson, C. S., Michael, L. H. Evaluation of a fiberoptic intracranial pressure monitor. J. Neurosurg. 72, 482-487 (1990).
  12. Bolander, R., Mathie, B., Bir, C., Ritzel, D., Vandevord, P. Skull Flexure as a Contributing Factor in the Mechanism of Injury in the Rat when Exposed to a Shock Wave. Ann. Biomed. Eng. , (2011).
  13. Chavko, M., Koller, W. A., Prusaczyk, W. K., McCarron, R. M. Measurement of blast wave by a miniature fiber optic pressure transducer in the rat brain. J. Neurosci. Methods. 159, 277-281 (2007).
  14. Chavko, M. Relationship between orientation to a blast and pressure wave propagation inside the rat brain. J. Neurosci. Methods. 195, 61-66 (2011).
  15. Leonardi, A. D., Bir, C. A., Ritzel, D. V., VandeVord, P. J. Intracranial pressure increases during exposure to a shock wave. J. Neurotrauma. 28, 85-94 (2011).
check_url/pt/3689?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Murtha, L., McLeod, D., Spratt, N. Epidural Intracranial Pressure Measurement in Rats Using a Fiber-optic Pressure Transducer. J. Vis. Exp. (62), e3689, doi:10.3791/3689 (2012).

View Video