تم استنساخ التجارب في موقعين ، جامعة بوردو (فرنسا) وجامعة كاليفورنيا ريفرسايد (كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية).
في بوردو ، أجريت جميع التجارب على ذكور وإناث الفئران P17 C57Bl6J التي تم تربيتها في منشأة بالجامعة. تم الحصول على المربين الأوليين من مصدر تجاري وتربيتهم في ظل ظروف قياسية مع دورة مظلمة / فاتحة لمدة 12/12 ساعة ، ودرجة حرارة 21 درجة مئوية ± 1 درجة مئوية ، ورطوبة 55٪ ± 10٪ ، وتوفير الغذاء والماء بشكل خاص. تتوافق الإجراءات التجريبية مع لوائح لجنة رعاية بجامعة بوردو ، والقوانين الفرنسية التي تحكم استخدام المختبر (التفويض # 29324-2021012118549817 v3) ، وتوجيهات المجلس الأوروبي (86/609 / EEC) ، وإرشادات ARRIVE. هذا البروتوكول ، كونه نموذجا خفيفا لإصابات الدماغ الرضحية ، لا ينتج عنه الألم أو الضيق. على هذا النحو ، فإنه لا يتطلب أي إدارة محددة للألم خارج إدارة الألم المنتظمة. كان فطام الجراء (TBI ، شمس) فعالا في P25.
في ريفرسايد ، تم الحصول على إناث الفئران E13 الحامل C57Bl6J تجاريا ، وتم إجراء جميع التجارب على الفضلات الناتجة في كل من الجراء الذكور والإناث الذين تتراوح أعمارهم بين P17. تم تربية بدورة مظلمة / ضوئية آلية 12/12 ساعة ودرجة حرارة 21 درجة مئوية. كان للسدود والجراء إمكانية الوصول إلى الغذاء والماء. تمت الموافقة على جميع الإجراءات التجريبية من قبل لجنة رعاية واستخدام المؤسسي بجامعة كاليفورنيا في ريفرسايد وامتثلت لقانون رعاية وسياسة خدمة الصحة العامة. تم فطام جميع الجراء (TBI ، Sham) في تلك المنشأة على P21.
تفاصيل والكواشف والمعدات المستخدمة في هذه الدراسة مدرجة في جدول المواد.
1. الخطوات الأولية
- لمنع انخفاض حرارة الجسم ، قم بتسخين الغرفة لتحريض التخدير وأقفاص التعافي مسبقا باستخدام وسادات التدفئة.
- اضبط الجهاز التجسيمي مع تركيب المصطادم بزاوية 90 درجة.
- تحقق من شد جميع الأجزاء وتثبيتها بشكل صحيح وأن المكبس مثبت بإحكام على الاصطدام.
- قم بقص صفائح الألمنيوم التي تناسب الجهاز التجسيمي (في هذه الحالة ، 18 سم × 30 سم). الألمنيوم المستخدم هنا ذو جودة الألومنيوم القياسية. لف الإطار التجسيمي بالرقائق لتشكيل وسادة يوضع عليها. قم بتأمين موضع وتوتر الرقاقة بشريط مختبر منتظم من أجل الحفاظ على وزن.
- قم بتشغيل وحدة التحكم في الاصطدام، ووفقا لوظيفة شدة الإصابة، اضبط سرعة التأثير على 2 m.s-1 للدرجة 1 (G1) أو 3 m.s-1 للدرجة 2 (G2) لتأثير أكثر حدة (سيؤثر تعديل هذه المعلمة على شدة الارتجاج).
- وزن. عند P17 ، يجب أن يكون وزن أكثر من 5.9 جرام للفئران C57Bl6. يتم استبعاد التي تقع تحت هذا الوزن.
ملاحظة: بالنسبة لبعض الدراسات ، تم استخدام الفئران CD1 ، وبالنسبة ل P17 ، تم تحديد العتبة لتكون أكثر من 6.5 جم (البيانات الشخصية).
2. إجراء إصابات الدماغ الرضحية الخفيفة للأحداث
- تخدير الفأر مع التعرض لمدة 5 دقائق للأيزوفلوران. اضبط تركيبة الغاز على خليط 2.5٪ (في هذه الحالة ، يكون الناقل عبارة عن خليط هواء اصطناعي يحتوي على 21٪ أكسجين) بمعدل تدفق 1.5 لتر / دقيقة.
ملاحظة: من هذه الخطوة ، يجب القيام بجميع الإجراءات بسرعة ، حيث ستستيقظ غير المتأثرة في غضون 5 دقائق.
- ضع رأس الماوس أسفل الاصطدام. يجب أن ينتشر الجرو من جميع الأطوال. يبلغ قطر الطرف 3 مم ومغطى بالمطاط لتقليل تأثير المعدن على الجمجمة.
- اخفض المصادم عن طريق تبديل المقبض إلى وضع التمديد .
- اخفض المصادب تقريبا وضع الماوس بحيث يكون الاصطدام بين الأذنين مباشرة. بعد ذلك ، حرك الماوس بحيث يتم تحريك طرف المكبس للأمام إلى ما يعادل طرف مكبس واحد ، وطرف مكبس واحد على يسار (انظر الشكل 1).
ملاحظة: يتم وضع الوهم بعيدا قليلا عن المكبس (يجب ألا يتأثر أي جزء من).
- اخفض الاصطدام بحيث يلامس رأس (الشكل 1E2).
- اضبط الاصطدام على تراجع (الشكل 1E3).
- لتحديد شدة الإصابة ، حرك المكبس 1 مم لأسفل للدرجة 1 (G1). للحصول على درجة تأثير أكثر شدة (G2) ، حرك المكبس 3 مم لأسفل (الشكل 1E4).
- اضبط وقت المكوث على 0.1 ثانية بغض النظر عن شدته (لن يؤثر تعديل هذه المعلمة على شدة الارتجاج).
- اضغط على التأثير على المقبض الأيمن (الشكل 1E5).
- اضبط المقبض الأيسر بسرعة على وضع إيقاف التشغيل حتى لا يسخن النظام. انظر المخطط الانسيابي لمزيد من المعلومات (الشكل 2).

الشكل 1: وضع طرف الاصطدام. (أ) يتم وضع طرف الاصطدام أولا على خط الوسط بين الأذنين. (ب) ثم يتم تحريك الطرف بمقدار 3 مم للأمام (أي ما يعادل قطر الطرف). (ج) أخيرا ، يتم تحريك طرف المكبس بمقدار 3 مم على الجانب الأيسر من الماوس. (د ، ه) المواضع المحتملة لطرف الاصطدام فيما يتعلق بالبرميل المغناطيسي. (د) يكون للمصدم 3 مواضع فيما يتعلق بجسم المكبس (محايد أو متراجع أو ممتد / تأثير) مع نطاق 5 مم بينهما. (ه) مواضع طرف الاصطدام فيما يتعلق بسطح الجمجمة في المراحل المختلفة للإجراء. (1) وضع الاصطدام في الوضع المحايد ؛ (2) يتم تحريك المكبس ليلمس جمجمة برفق (الخطوة 2.5) ؛ (3) ثم يتم ضبط الارتطام على التراجع (الخطوة 3.6) ؛ (4) يتم تحريك جسم المصادم بالكامل بمقدار X مم لأسفل (الخطوة 2.7). بالنسبة للدرجة G1 ، تبلغ سرعة التأثير (y) 2 m.s-1 مع عمق 1 مم (x) ل G1 أو سرعة التأثير (y) 3 m.s-1 بعمق 3 مم (x) ل G2. (5) بمجرد الضغط على تأثير الرافعة ، يتحرك طرف الاصطدام × مم تحت سطح الجمجمة بسرعة y أثناء وقت السكون عند العودة إلى الوضع المحايد. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2: مخطط انسيابي CHILD. مخطط انسيابي يوضح بالتفصيل خطوات تحفيز CHILD في فئران PND17 مرمزة بالألوان للدلالة على مراحل مختلفة من تحريض الارتجاج. تتضمن صور الإعداد (أ) إعداد تحريض الطفل بالكامل (جهاز التخدير غير مرئي) ، بما في ذلك وحدة التحكم في الصدمات ، والجهاز التجسيمي مع وضع المصدم والطرف فوق رقائق القصدير المشدودة ، وصندوق الاسترداد الموجود أعلى وسادة التدفئة. (ب) طرف تأثير مطاطي (3 مم) مع مقياس. (ج) الجهاز التجسيمي المزود برقائق من الصفيح ممتد عبر الإطار التجسيمي والملف اللولبي للاصطدام مع وضع طرف الصدمات فوق الرقاقة. (د) غرفة الاسترداد الموجودة على وسادة الحرارة. (ه) وحدة التحكم في التأثير مع مفتاحي تحكم ، مظللة كما في مخطط التدفق (المربع الأحمر = تمديد / سحب / إيقاف ؛ صندوق أرجواني = تبديل التأثير). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
3. متابعة ما بعد الصدمة
ملاحظة: يمكن تسجيل الخطوات التالية بالفيديو للتحليل دون اتصال بالإنترنت ، مما يسمح للمجرب بإجراء CHILD على متعددة على التوالي. ومع ذلك ، يجب إجراء تقييمات منتظمة ومتكررة لرفاهية.
- لاحظ مدة انقطاع النفس ، إذا كان موجودا (مباشرة بعد الاصطدام) ، وما إذا كان هناك دوران للرأس أثناء الاصطدام.
- ضع الماوس على جانبه الأيمن في قفص الاسترداد.
- لاحظ وقت تصحيح الماوس (التربية على 4 أرجل) ووقت استئناف السلوك الاستكشافي. عادة ما تستيقظ الفئران الزائفة في غضون 3-4 دقائق وتستأنف السلوك الاستكشافي بعد 3-4 دقائق (الشكل 3). تستيقظ الفئران الصغيرة في غضون 7-12 دقيقة بعد الاصطدام (الشكل 3 أ) وتستأنف الاستكشاف في غضون 12-18 دقيقة بعد الاصطدام (الشكل 3 ب) ، وفقا للجنس وشدة التأثير (الشكل 3 أ ، ب).
ملاحظة: إذا لم يستأنف المصاب سلوكه الاستكشافي في غضون 30 دقيقة ، استبعاد.
- بمجرد التعافي تماما ، أعد إلى قفص منزلها. في هذه المرحلة ، يجب أن يكون سلوك الفئران الزائفة والأطفال (شدة G1 أو G2) متشابها تماما ، ولا ينبغي تمييز مجموعات داخل القمامة.
ملاحظة: يمكن الحفاظ على حتى 18 شهرا بعد الإصابة14 في الظروف الموضحة في بداية الطرق. يمكن إجراء تقييمات النتائج السلوكية باستخدام مجموعة من الاختبارات بالاقتران مع قياسات التصوير بالرنين المغناطيسي والتصوير المصغر وعلم الأنسجة والكيمياء المناعية12. يمكن استخدام الكيمياء المناعية ل GFAP و NeuN في نقاط زمنية مبكرة للتحقق من صحة النموذج ووجود تغيرات في الأنسجة.
4. الكيمياء المناعية
ملاحظة: بعد يوم واحد من الإصابة ، تم تخدير من G2 والمجموعات الوهمية (ن = 4 فئران ل G2 و n = 4 ل Sham) وتحريرها عبر القلب باستخدام 4٪ بارافورمالدهيد (PFA) المحضر في محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS) 0.1 متر ، درجة الحموضة 7.4 عند 4 درجات مئوية. تم استخراج الأدمغة10 من الجمجمة وغمرها في نفس محلول PFA طوال الليل ، ثم نقلها إلى PBS مع أزيد الصوديوم (0.1٪) قبل القطع. ثم تم تحضير المقاطع الإكليلية بسمك 50 ميكرومتر باستخدام اهتزاز. للتخزين الطويل ، تم وضع الأقسام في وسط واقي من التبريد (30٪ إيثيلين جلايكول و 20٪ جلسرين في PBS) عند -20 درجة مئوية حتى الاستخدام. لتوصيف تأثير الارتجاج على الدبقي في الدماغ وفقدان الخلايا العصبية ، تم إجراء الكيمياء الهيستوبية المناعية التي تستهدف GFAP و NeuN كما هو موضح هنا أدناه.
- اغسل أقسام الدماغ 4 مرات لمدة 10 دقائق في PBS.
- انقل الأقسام في محلول الحجب (1٪ BSA ، 0.3٪ Triton X-100 في PBS) لمدة 10 دقائق في درجة حرارة الغرفة (RT).
- احتضان الأقسام طوال الليل عند 4 درجات مئوية مع الأجسام المضادة الأولية التالية المخففة في محلول الحظر: الدجاج المضاد ل GFAP (1: 3000) والأرانب المضادة للنيو (1: 500).
- اغسل الشرائح 4 مرات لمدة 10 دقائق في PBS تحت التحريض.
- بعد ذلك ، قم بنقل الأقسام الموجودة في محلول الحجب الذي يحتوي على الأجسام المضادة الفلورية الثانوية المخففة 1: 1000 لمدة 1 ساعة في RT ، و Alexa-Fluor-488-nm مضاد للأرانب ، و Alexa-Fluor-568-nm مضاد للدجاج.
- اغسل الأقسام بعد ذلك 4 مرات لمدة 10 دقائق في PBS تحت التحريض.
- قم بتركيب الأقسام على الشرائح باستخدام وسيط التثبيت وأضف زلة غطاء. احتفظ بالشرائح عند 4 درجات مئوية حتى الحصول على الصورة.
- Aquire التألق المناعي باستخدام مجهر epifluorescence وبرنامج micromanager. استخدم مكونا إضافيا للخياطة بعدسة 10x للحصول على صور مبلطة لنصفي الكرة الأرضية المماثلين والمقابلين.
ملاحظة: لم يظهر تلطيخ التحكم السلبي حيث تم حذف الجسم المضاد الأساسي أو الجسم المضاد الثانوي أي وضع علامات يمكن اكتشافها. لمزيد من تحليل الصور التفصيلي ، يمكن استخدام برنامج فيجي15 لتحديد معلمات التلوين المناعي في مختلف مناطق الاهتمام16.