أبريل 11, 2025
هنا ، نقدم بروتوكولا لإنشاء نموذج حيواني لإصابة الرأس المغلق يكرر نتيجة الصورة العصبية لإصابات الدماغ الرضحية الخفيفة غير المعقدة مع بنية الدماغ المحفوظة في المرحلة الحادة وضمور الدماغ طويل المدى. التصوير بالرنين المغناطيسي الطولي هو الطريقة الأساسية المستخدمة للحصول على الأدلة.
يركز بحثنا على تطوير نموذج لإصابة الرأس المغلقة يحاكي نتائج التصوير العصبي لإصابات الدماغ الرضحية الخفيفة غير المعقدة. ننتهي بتحديد ما إذا كانت معلمات التأثير المختلفة في RmTBI تؤدي إلى تغيرات تصويرية وسلوكية ومرضية مميزة. لقد طورنا نموذجا حيوانيا يكرر التغيرات الإشعاعية ل mTBI غير المعقد ، مما يدل على عجز سلوكي كبير وضمور دماغي طويل الأمد.
يربط هذا العمل الدراسات البشرية المقطعية بأبحاث علم الأمراض الحيوانية ، مما يوفر الترجمة وتقييم التصوير العصبي الطولي لفهم تقدم mTBI بشكل أفضل. تفتح نتائجنا طرقا جديدة للتحقيق في تطور المرض وتغيرات النتائج بعد إصابات إصابات الدماغ المضي الصدائي غير المعقد. كما يسلطون الضوء على الدور الحاسم لمعايير الإصابة في تشكيل نتائج ما بعد الإصابة.
يركز مختبرنا على mTBI للأطفال والمراهقين ، وهي أكبر مجموعة من المرضى. سنطبق نموذج CHI المريح الخاص بنا لدراسة إصابات الدماغ التنموية وتتبع التغييرات طويلة المدى باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي والتقييمات السلوكية والمرضية العصبية. للبدء ، ضع الجرذ المخدر على وسادة تسخين وقم بتثبيته في الإطار التجسيمي باستخدام قضيب الأسنان.
ضع قضبان الأذن لتثبيت الرأس. تأكد من أن الجرذ متمركز ومتناظر في الإطار التجسيمي. الآن ، قم بتوصيل مستشعر مقياس التأكسج النبضي بالمخلب الخلفي لمراقبة معدل التنفس ومعدل ضربات القلب ومستوى الأكسجين في الدم ودرجة حرارة الجسم.
ضعي كريم إزالة الشعر على الرأس بعد ثلاث دقائق ، امسحي الكريم باستخدام مسحات كحول الأيزوبروبيل بنسبة 70٪. نظف المنطقة المحلوقة عدة مرات باستخدام قطعة قطن معقمة مبللة باليود. ثم قم بإزالة بقايا اليود بقطعة قطن مبللة بنسبة 70٪ إيثانول.
باستخدام شفرة جراحية معقمة ، قم بإنشاء شق خط الوسط بطول حوالي سنتيمترين إلى 2.5 سم للوصول إلى سطح الجمجمة. بعد ذلك ، قم بإزالة الأنسجة الرخوة من الجمجمة باستخدام وسادة قطنية. نظف سطح الجمجمة بقطعة قطن مبللة بمحلول ملحي بنسبة 0.9٪ ، متبوعة بقطعة قطن جافة.
الآن ، حدد bregma كنقطة مرجعية لتحديد منطقة التأثير. بعد تحديد الإحداثيات المطلوبة ، قم بتسمين خوذة دائرية من الفولاذ المقاوم للصدأ فوق المنطقة المحددة باستخدام الأسمنت الأسنان. ثم قم بإزالة وسادة التدفئة ومقياس التأكسج النبضي.
انقل الجهاز التجسيمي والجرذ على طاولة الرفع أسفل صدمة إصابة الرأس المغلقة. ارفع جسم الفئران باستخدام إسفنجة رغوية. قم بإزالة الجرذ من قضبان الأذن مع إبقائه مثبتا على قضيب الأسنان المتصل بمخروط الأنف الذي يوفر 2٪ من الأيزوفلور.
تأكد من أن رأس الفئران وجسمه مستويين في اتجاه الرجفة. اضبط طاولة الرفع للتأكد من عدم وجود فجوة بين مصدم CHI والخوذة. ثم قم بإيقاف تشغيل الأيزوفلوران مباشرة قبل الاصطدام.
الآن ، قم بإسقاط وزن 600 جرام من النحاس من ارتفاع متر واحد عبر أنبوب من الفولاذ المقاوم للصدأ إلى الاصطدام الآمن بطرف دائري ، مستهدفا الخوذة المعدنية. بعد الضرب ، قم بخفض طاولة الرفع. قم بإزالة الجرذ من الإطار التجسيمي وضعه في وضع ضعيف على وسادة التدفئة.
سجل وقت منعكس التصحيح ، وهو الوقت الذي يحاول فيه الجرذ الانتقال من وضع الاستلقاء إلى وضع الانبطاح. الآن ، أعد تعبئة الفئران في الإطار التجسيمي. قم بإزالة الخوذة وتنظيف جميع الأنسجة الضامة قبل تثبيتها من سطح الجمجمة.
الآن ، قم بتغطية الجمجمة بأسمنت الأسنان واتركها تجف. باستخدام الجزء الخلفي من الملقط ، تأكد من أن الأسمنت صلب وصلب. بعد ذلك ، أغلق الشق باستخدام خيوط جراحية من النايلون 4o بأربع إلى خمس عقدة مستقلة وقم بتطبيق المضادات الحيوية الموضعية على موقع الجراحة لمنع العدوى.
حقن ملليلتر واحد لكل كيلوغرام من وزن الجسم من الكاربروفين تحت الجلد في الرقبة كمسكن بعد الجراحة. ضع الجرذ في قفص نظيف على وسادة تدفئة حتى يستعيد وعيه. بمجرد أن يجلس الجرذ في وضع مستقيم ، أعده إلى قفص المنزل.
قم بإعطاء خمسة ملليلتر من الأسيتامينوفين ممزوجا في 200 مل من الماء يوميا لمدة ثلاثة أيام متتالية كمسكن. ضع الجرذ المخدر في حامل الرأس وقم بتوصيله بمخروط الأنف للحفاظ على التخدير. ثبت الرأس بقطعة صغيرة من الشريط لمنع الحركة أثناء المسح.
ثم ضع وسادة ضغط تحت الصدر لمراقبة التنفس. أدخل الأقطاب الكهربائية وألصق مشابك مقياس التأكسج على الطرف الخلفي للتحقق من معدل ضربات القلب. أدخل مسبار المستقيم لقياس درجة حرارة المستقيم.
قم بتغطية الفئران ببطانية تدفئة بالماء الدافئ المتداول ولف الأنسجة للحفاظ على درجة حرارة الجسم أثناء التجربة. استخدم نظام تحديد المواقع بالليزر لماسح PET MR لتحديد مركز الرأس لمحاذاة دقيقة. انقل الجرذ إلى تجويف التصوير بالرنين المغناطيسي باستخدام نظام نقل الآلي حتى يتماشى مركز الرأس مع مركز الماسح الضوئي.
أخيرا ، احصل على صور التصوير بالرنين المغناطيسي وقم بتحليلها. لم يلاحظ أي كسر كبير في الجمجمة أو كدمة في الدماغ أو وذمة المادة البيضاء أو تشوه في صور T2 المرجحة وخرائط تباين الخواص الجزئية بعد يوم واحد و 50 يوما من CHI ، مما يؤكد الحد الأدنى من الضرر الهيكلي في نموذج CHI. لوحظ انخفاض كبير في حجم القشرة في 50 يوما بعد CHI ، وأدى CHI المتكرر إلى خسارة قشرية أكبر مقارنة ب CHI الفردي.
لوحظ انخفاض الحجم القشري الأكثر أهمية في شرائح عند بريجما ناقص أربعة إلى زائد صفر و بريجما ناقص خمسة إلى زائد واحد بعد CHI المتكرر مع معلمات تأثير مختلفة. لوحظ حجم قشري أصغر بكثير عند بريجما صفر بعد CHI المركزي للدماغ مقارنة ب SMCx CHI. أظهر التلوين المناعي في اليوم 50 بعد الإصابة تراكم الخلايا النجمية في SMCx المماثل ، بغض النظر عن شدة CHI وموقع التأثير.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تقدم هذه الدراسة بروتوكولاً لإنشاء نموذج حيواني لإصابة الرأس المغلقة يحاكي بدقة نتائج التصوير العصبي لإصابات الدماغ الرضية الخفيفة (mTBI) غير المصحوبة بمضاعفات. يحافظ هذا النموذج على بنية الدماغ في المرحلة الحادة، بينما يظهر ضموراً دماغياً على المدى الطويل، ويعتمد التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) الطولي كأداة تقييم أساسية.
تمثل إصابة الدماغ الرضحي الخفيفة (mTBI) غير المصحوبة بمضاعفات تحدياً انتقالياً نظراً لغياب نتائج التصوير في المرحلة الحادة وتفاوت النتائج على المدى الطويل. يتيح هذا النموذج قبل السريري، الذي يدمج إصابة الرأس المغلقة الخاضعة للتحكم مع التصوير بالرنين المغناطيسي الطولي والتقييمات السلوكية، تقييماً منهجياً لمعايير الإصابة وتأثيرها على تطور المرض. ويدعم هذا النهج الثقة التنبؤية في التحقق من الأهداف واكتشاف المؤشرات الحيوية لمحافظ أبحاث الصدمات العصبية.
يربط هذا النموذج بين مراحل الاكتشاف المبكر، وتحديد المركبات الرائدة، والتحقق قبل السريري، وذلك من خلال تمكين الاختبار القائم على الفرضيات لمعاملات الإصابة والتدخلات العلاجية.