在小鼠模型中模拟重复性脑震荡头部损伤

所有涉及动物模型的程序都经过当地机构动物护理委员会和 JoVE 兽医审查委员会的审查。

1. 动物护理

1. 使用 3-4 个月大的雄性 C57BL/6J 小鼠。随意提供垫料、筑巢材料、食物和水。将小鼠保持在 20 - 22 °C 的环境温度下，并保持 12 小时的光照/12 小时的黑暗循环。

2. 撞击前准备

1. 将定制的硅橡胶涂层金属尖端连接到电磁立体定位冲击装置上。确保尖端的平底与探针尖端的表面平行（图 1A）。
2. 用 4% 异氟醚麻醉小鼠，然后用 2.5% 异氟醚维持麻醉。通过流量计检查麻醉情况。监测麻醉水平，直到动物达到手术麻醉水平，显示踏板撤退反射丧失。
3. 将鼠标俯卧在加热垫上。使用漏斗形鼻锥使鼠标保持麻醉状态。使用修剪器完全剃光头部。在小鼠的眼睛上使用凡士林眼膏，以防止麻醉时干燥。

3. 冲击参数设置

注意：冲击系统包括一个用于设置冲击参数的控制盒、一个用于执行冲击的执行器以及一个带有 3 个运动轴的数字立体定向框架。

1. 将冲击装置的速度预设为 4 m/sec，在控制箱上的停留时间为 240 msec。

4. 定位影响中心

1. 在动物身体下方放一个柔软的加热垫，以保持体温接近 39 °C。将鼠标安装在立体定向框架中，俯卧姿势，并使用钝端耳杆。
2. 将冲击尖端降低到靠近鼠标头部的位置。通过将 X 和 Y 驱动器移动到矢状缝上方目标坐标的中间位置来调整平坦的冲击尖端（直径 9 毫米）。
3. 确保撞击尖端的一个边缘垂直平行于两只耳朵之间绘制的假想水平线（图 1C）。撞击中心对应于额间缝线和 lambdoid 缝线之间的中央矢状缝合（耳间 9 毫米至耳间 0 毫米，外侧 4.5 毫米）。

5. 冲击深度设置

1. 要正确设置冲击深度，请使用额外的探针尖端来更换绝缘的硅橡胶涂层冲击尖端。
2. 为确保切换尖端后影响中心没有偏移，请在切换尖端之前将数字立体控制面板上的 X 和 Y 通道设置为零。
3. 通过手动移动 X 和 Y 驱动器，将探针尖端移动到影响区域的中心。
4. 将接触传感器夹在鼠标的尾巴上。
5. 向下移动撞击器（Z 驱动器），直到探针尖端接触撞击部位的表面。
6. 将立体定位控制面板上的 Z 通道设置为零。
7. 通过手动调整 X 轴和 Y 轴驱动器（不是数字立体控制面板上的零按钮），直到 X 轴和 Y 轴轴驱动器为零（轴控器尖之前的位置），将冲击尖端移回撞击区域。
8. 通过移动控制箱上的缩回开关来缩回致动器。手动将撞击器向下移动（Z 驱动器）4 mm。

6. impact

1. 点击控制箱上的冲击开关触发冲击，实现 4 mm 的变形深度。

7. 撞击

1. 后使用计时器测量从撞击到鼠标第一次呼吸的时间。
2. 将动物从仪器中取出，放在温暖的垫子上以保持体温。在动物恢复足够的意识以维持胸骨卧位之前，不要让动物无人看管。
3. 在将动物放回干净的笼子之前允许恢复。在动物完全康复之前，不要将动物送回其他动物的陪伴处。
4. 每天观察和称重老鼠。如果小鼠出现疼痛迹象，每 12 - 24 小时腹膜内注射 1 - 2 mg/kg 的美洛昔康。

8. 重复嵌塞

1. 在初始损伤后的第 4、7 和 10 天（撞击间隔 72 小时）给小鼠额外的伤害。

图 1. 重复性脑震荡头部损伤的小鼠模型。（A） 定制的 1 mm 厚硅橡胶涂层尖端，直径为 9 mm，带有探头尖端。（B） 将鼠标安装在俯卧位置的立体定向框架中，并在身体下方放置软加热垫。（C） 冲击中心定位。冲击尖端的边缘垂直平行于两只耳朵之间绘制的假想水平线。冲击中心对应于额间缝合线和 lambdoid 缝合线的中间位置（耳间 9 毫米至耳间 0 毫米，外侧 4.5 毫米）。（D） 呼吸暂停被定义为短暂的短暂呼吸终止。平均值和 SD 显示在下面板中。