نقدم هنا بروتوكولا لنموذج موجة الانفجار للقوارض للتحقيق في الآثار العصبية البيولوجية والفسيولوجية المرضية لإصابات الدماغ الرضحية الخفيفة إلى المتوسطة. لقد أنشأنا إعدادا يعمل بالغاز وعلى مقاعد البدلاء مزودا بأجهزة استشعار الضغط مما يسمح بتوليد موثوق به وقابل للتكرار من إصابات الدماغ الرضحية الخفيفة إلى المتوسطة الناجمة عن الانفجار.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
نموذج موجة الانفجار منخفضة الكثافة للتقييم قبل السريري لإصابات الدماغ الرضحية الخفيفة المغلقة الرأس في القوارض
* These authors contributed equally
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
إصابات الدماغ الرضحية (TBI) هي مشكلة صحية عامة واسعة النطاق. TBI الخفيف هو الشكل الأكثر انتشارا من الصدمات العصبية ويمثل عددا كبيرا من الزيارات الطبية في الولايات المتحدة. لا توجد حاليا علاجات معتمدة من إدارة الأغذية والعقاقير (FDA) متاحة ل TBI. ويزيد تزايد حالات الإصابة بالسل الناجم عن الانفجار المرتبط بالجيش من حدة الحاجة الملحة إلى علاجات فعالة للإصابة بالسل. لذلك ، فإن النماذج الحيوانية الجديدة قبل السريرية TBI التي تلخص جوانب TBI المرتبطة بالانفجار البشري ستعزز بشكل كبير الجهود البحثية في العمليات العصبية البيولوجية والفسيولوجية المرضية الكامنة وراء TBI الخفيف إلى المعتدل بالإضافة إلى تطوير استراتيجيات علاجية جديدة ل TBI.
نقدم هنا نموذجا موثوقا به وقابلا للتكرار للتحقيق في الآثار الجزيئية والخلوية والسلوكية ل TBI الخفيف إلى المعتدل الناجم عن الانفجار. نحن نصف بروتوكولا خطوة بخطوة ل TBI الخفيف المغلق الرأس الناجم عن الانفجار في القوارض باستخدام إعداد على مقاعد البدلاء يتكون من أنبوب صدمة يعمل بالغاز مزود بأجهزة استشعار الضغط الكهرضغطية لضمان ظروف اختبار متسقة. تتمثل فوائد الإعداد الذي أنشأناه في التكلفة المنخفضة نسبيا وسهولة التركيب وسهولة الاستخدام وسعة الإنتاجية العالية. تشمل المزايا الإضافية لنموذج TBI غير الغازي هذا قابلية التوسع في ذروة الضغط الزائد للانفجار وتوليد نتائج قابلة للتكرار خاضعة للرقابة. وقد تم تقييم قابلية تكرار نموذج TBI هذا وأهميته في عدد من التطبيقات النهائية، بما في ذلك التحليلات العصبية البيولوجية والعصبية المرضية والفسيولوجية العصبية والسلوكية، مما يدعم استخدام هذا النموذج لتوصيف العمليات الكامنة وراء مسببات TBI الخفيف إلى المتوسط.
المقدمة
تمثل إصابات الدماغ الرضحية (TBI) أكثر من مليوني زيارة للمستشفيات كل عام في الولايات المتحدة وحدها. يمثل مرض السل الخفيف الناتج عادة عن حوادث السيارات أو الأحداث الرياضية أو السقوط حوالي 80٪ من جميع حالات الإصابة بالسل1. يعتبر TBI الخفيف "المرض الصامت" لأن المرضى غالبا ما لا يعانون من أي أعراض علنية في الأيام والأشهر التالية للإهانة الأولية ، ولكن يمكن أن يصابوا بمضاعفات خطيرة مرتبطة ب TBI في وقت لاحق من الحياة2. علاوة على ذلك ، ينتشر TBI الخفيف الناجم عن الانفجار بين أعضاء الخدمة العسكرية ، وقد ارتبط بخلل الجهاز العصبي المركزي المزمن3،4،
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
يتبع البروتوكول المبادئ التوجيهية لرعاية الحيوانات في جامعة سينسيناتي وجامعة فرجينيا الغربية. تمت الموافقة على جميع الإجراءات المتعلقة بالحيوانات من قبل اللجان المؤسسية لرعاية الحيوانات واستخدامها (IACUC) ، وتم تنفيذها وفقا لمبادئ دليل رعاية واستخدام المختبر.
1. تركيب إعداد TBI الانفجار
- احصل على جميع أجزاء العمل المطلوبة للإعداد ، بما في ذلك: أنبوب الصدمة الذي يتكون من قسم يعمل بالفولاذ والسائق ، وغشاء البوليستر ، ومسامير التأمين ، وأجهزة استشعار الضغط ، ودرع أنابيب البولي فينيل كلوريد (PVC) لحماية الأعضاء الطرفية ، وخط هيدروليكي عالي الضغط 9.53 مم وملحقات سريعة التوصيل بين الذكور والإناث ، ومنظم غاز عالي التدفق ....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
تم اختبار قابلية تطوير إعداد موجة الانفجار باستخدام ثلاثة سماكات غشاء مختلفة ، 25.4 و 50.8 و 76.2 ميكرومتر. تم تقييم مستويات الضغط القصوى في منطقة وضع الرأس وخروج جهاز أنبوب الصدمة باستخدام أجهزة استشعار الضغط الكهرضغطية (انظر الشكل 1 والشكل 2). تزداد ضغوط الذروة في التوافق مع سمك الغشاء في كلا موقعي المستشعر (الشكل 3A ، B) ، مما يدل على أن ضغط الذروة قابل للتطوير بطبيعته. يمكن استغلال خاصية الإعداد هذه لمعايرة النظ.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
نقدم هنا نموذج TBI خفيف قبل السريري فعال من حيث التكلفة وسهل الإعداد والتنفيذ ، ويسمح بنتائج تجريبية عالية الإنتاجية وموثوقة وقابلة للتكرار. يوفر هذا النموذج درعا واقيا للأعضاء الطرفية للسماح بإجراء تحقيق مركز في آليات TBI الخفيفة مع الحد من المتغيرات المربكة للإصابة الجهازية. في المقابل، من المعروف أن نماذج الانفجار الأخرى تلحق أضرارا بالأعضاء الطرفية2،39،40. ميزة أخرى لهذا النموذج هي قدرته على توصيل موجة الانفجار من أي زاوية م.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
ويعلن صاحبا البلاغ أنه ليس لديهما مصالح متنافسة.
شكر وتقدير
نشكر R. Gettens و N. St. Johns و P. Bennet و J. Robson على مساهماتهم في تطوير نموذج TBI. دعمت منح NARSAD للباحثين الشباب من مؤسسة أبحاث الدماغ والسلوك (F.P. و M.J.R.) ، ومنحة بحثية من صندوق داريل ك. الملكي للبحوث لمرض الزهايمر (F.P.) وجائزة مؤسسة PhRMA (M.J.R.) هذا البحث. تم دعم هذا العمل من خلال زمالات ما قبل الدكتوراه من المؤسسة الأمريكية للتعليم الصيدلاني (A.F.L و B.P.L).
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 3/8 SAE خرطوم هيدروليكي عالي الضغط | Eaton Aeroquip | R2-6-6-36M | متوفر من Grainger |
| 3/8 '' Quick Connect Female Plugs | Karcher | KAR 86410440 | |
| 3/8 '' Quick Connect Male Plugs | Karcher | KAR 86410440 | |
| برنامج تتبع الفيديو ANY-maze | Stoelting Co. | ANY-maze | |
| Clear | Mylar membrane ePlastics.com | POLYCLR0.003 | http://www.eplastics.com/Plastic/Clear_Polyester_Film/POLYCLR0-003 ؛ يباع غشاء مايلر الشفاف بسماكات مختلفة. يتم بيعها جميعا من قبل البائع المذكور أعلاه. |
| طاولة منزلقة مركبة (X2) | Grizzly Industrial | G5757 | |
| Deadman Gas Control Ball Valve | Coneraco Inc. | 71-502-01 | "Apollo" ، متاح من Grainger |
| Driver والقسم المدفوع (murine) | التصميم / الإنتاج الخاص | ب n / a | لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بالمؤلفين |
| السائق والقسم المدفوع (الفئران) | التصميم / الإنتاج الخاص | ب n / a | لمزيد من المعلومات ، يرجى الاتصال بالمؤلفين |
| Ear Muffs | 3M | 37274 | متاح من Grainger |
| منظم الغاز - Hi Flow 3500-600-580 | Harris | 3003539 | |
| Helium Gas | AirGas | HE 300 | متوفرة بأحجام مختلفة |
| التخدير بالاستنشاق | VetEquip | 901806 | |
| وحدة الإدخال | الأدوات الوطنية | NI 9223 | |
| Isoflurane | Baxter | NDC 10019-360-40 | بطلب من الطبيب |
| البيطريمؤقت المختبر / ساعة توقيت | فيشر Scientific | 50-550-352 | |
| Labview الإصدار 12.0 | الحصول على بيانات | الأدوات | |
| الوطنية مؤشر الاتصال المغناطيسي / ميكرومتر | Grizzly Industrial | G9849 | |
| برنامج MATLAB | MathWorks | لتحليل تسجيل | |
| الضغط منظم الأكسجين | Medline | HCS8725M | |
| كمبيوتر لمعالجة البيانات أنابيب | |||
| - 25.4 مم | FORMUFIT | P001FGP-WH-40x3 | |
| مستشعرات الضغط | ثنائي الفينيل متعدد الكلور Piezotronics | 102A05 | |
| جهاز استقبال USB الشاسيه | الوطنية | DAQ-9171 | |
| مكيف إشارة المستشعر | سلسلة PCB Piezotronics | 482C | |
| طاولة تركيب غير قابلة للصدأ مصنفة NSF | Gridmann | GR06-WT2448 | |
| T مقبض ألين وجع - 3/16 بوصة | S & ك | 73310 |
المراجع
- Bazarian, J. J., et al. Mild traumatic brain injury in the United States, 1998--2000. Brain Injury. 19 (2), 85-91 (2005).
- Meabon, J. S., et al. Repetitive blast exposure in mice and combat veterans causes persistent cerebella....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
