$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
تظل إصابات الدماغ الرضحية (TBI) سببا مهما للإعاقة طويلة الأمد عبر جميع الفئات العمرية، حيث يتأثر المراهقون والشباب بشكل غير متناسب 1,2,3. الغالبية العظمى من إصابات الدماغ الرضحية تصنف كخفيفة (mTBI)، وتعرف عادة باسم ارتجاج في المخ على المستوى السريري. على الرغم من أن الارتجاج بطبيعته غير مرتبط بطبيعته بالضرر الهيكلي الظاهري للدماغ الذي يمكن اكتشافه بواسطة التصوير العصبي التقليدي، إلا أن الأدلة المتزايدة تشير إلى أن آلية الإصابة الأساسية—التي يشار إليها هنا باسم إصابة الدماغ الارتجاجية (CBI)—تمثل كيانا مرضيا مميزا وذو صلة سريرية.
على وجه الخصوص، تم ربط التكرار ب CBI، خاصة عند حدوثه في التتابع الزمني القريب، كما هو شائع في الرياضات الاحتكاكية والجيش، بتدهور معرفي مستمر، وأعراض نفسية عصبية، وتطور اعتلال دماغي رضحي مزمن (CTE)1,2,3. هذا التفاوت الظاهر بين الطبيعة الطفيفة للإصابة الأولية واحتمالية حدوث آثار عصبية طويلة الأمد يشكل تحديا كبيرا لكل من التشخيص السريري والبحث الميكانيكي.
تشير الأدلة الناشئة إلى أن التغيرات الطفيفة والمستمرة في واجهة الوعاءات العصبية والدبقية تشكل آلية مرضية ذات صلة4. تشمل هذه التغيرات سلامة الحاجز الدموي الدماغي (BBB)، والبنية الوعائية الدقيقة، وتنشيط الحواجز الدبقية، واستثارة الخلايا العصبية، وعمليات الإصلاح الداخلية، مما قد يربط الفيزيولوجيا المرضية على مستوى الخلية بالعجز الوظيفي والسلوكي طويل الأمد الذي لوحظ بعد، خاصة التكرار، CBI 5,6,7,8 . بشكل جماعي، تعتبر هذه التغييرات بشكل متزايد مساهمات محتملة في تأخر العجز الوظيفي والسلوكي بعد CBI. ومع ذلك، فإن الطبيعة المشتتة والمتعددة الأوجه تعقد الفهم الآلي، وقد أعاقت حتى الآن تطوير التدخلات العلاجية المستهدفة.
النماذج ما قبل السريرية التي تلخص الجوانب الرئيسية للسلسلة الفيزيولوجية المرضية هي أدوات حاسمة لتحليل هذه الآليات وتحديد مسارات علاجية جديدة. بينما توجد مجموعة واسعة من نماذج TBI التجريبية، صممت معظمها لمحاكاة الإصابات المتوسطة إلى الشديدة أو الاعتماد على الضرر البؤري الهيكلي 9,10,11. وعلى النقيض من ذلك، هناك نقص مذهل في نماذج الحيوانات لآلية الإصابة المميزة ل CBI5. في الغالب، تحدث إصابة دماغية مصنفة بأنها "خفيفة" نتيجة اصطدام بؤري على الرأس المثبت بشكل صلب، أو حتى بسبب الاصطدام المباشر بالقشرة بعد قطع الجمجمة، وهو ما يتناقض بشكل أساسي مع آلية الإصابة المنتشرة المدفوعة بالتسارع والتبطاؤ والتي تعرف الارتجاج في البشر 6,7. على الرغم من أن هذه الأساليب تسمح بالتحكم الدقيق في معايير الإصابة، إلا أن قدرتها المحدودة على تكرار ديناميكيات الارتجاجات الحقيقية تقلل من أهميتها الانتقالية.
لتجاوز هذه القيود، توجد عدة طرق لتحفيز إصابة دماغية مغلقة قابلة للتكرار والانتشار 12,13,14. استنادا إلى هذه المفاهيم وبهدف تقليل التعقيد التقني، تم تطوير نموذج إصابة دورانية محكمة في الفئران باستخدام جهاز صدم كهرومغناطيسي متوفر تجاريا يستخدم غالبا في نماذج الصدمات التجريبية الأخرى (أي الاصطدام القشري المسيطر عليه، CCI). من خلال إحداث تأثير قابل للتكرار على الرأس الحر، يحافظ هذا النهج على السلامة الهيكلية مع تمكين التحقيق الطولي للتغيرات العصبية الوعائية، والعصبية الدبقية، والوظيفية بعد CBI واحد ومتكرر في ظروف تقترب بشكل وثيق من الخصائص البيوميكانيكية للارتجاج البشري.
وبالاقتران مع التقييم السلوكي الطولي، والتصوير الحي ، وعلم الأنسجة خارج الجسم الحي ، يوفر هذا النموذج منصة متعددة الاستخدامات وسهلة الوصول لاستكشاف التغيرات العصبية الوعائية، الدبقية، والسلوكية بعد تأثيرات فردية أو متكررة. وبالتالي، فهي مناسبة جدا لدراسة الآليات الثانوية الدقيقة للأمراض في CBI، وتحديد معايير الترجمة البديلة، وتقييم التدخلات العلاجية المحتملة في بيئة تجريبية ذات صلة سريرية.