创伤性出血挫伤和神经炎症的临床前受控皮质影响模型

脑实质内出血和伴有脑挫伤的神经炎症可引发严重的继发性脑损伤。该协议详细介绍了小鼠控制的皮质影响 （CCI） 模型，允许研究人员研究出血、挫伤和创伤后免疫反应并探索潜在的治疗方法。

该模型可用于研究与脑挫伤相关的病理，包括颅内出血、铁中毒、神经元死亡、轴突损伤、神经功能缺损和神经炎症。这种技术的主要优点是可以通过纵生化参数（例如速度和对 CCI 装置的撞击死亡）来轻松控制脑损伤的严重程度。CCI 诱导的局灶性皮质破碎损伤具有高度可重复性。

适当的立体定向技术和开颅手术是产生稳定和可重复的 CCI 诱导脑损伤的主要决定因素。一般来说，刚接触该程序的研究者将努力将鼠标稳定在立体固定框架上并进行适当的开颅手术。演示该程序的是我实验室的实验室技术员 Jhih Shuan Lin 女士。

首先确认动物缺乏脚趾捏反射，以确保它被适当麻醉。用电动剪刀沿尾部到喙部方向剃掉鼠标的头部。但不要修剪胡须。

将鼠标放在立体定位架上，小心地将耳杆插入耳道，确保鼠标头被两个耳杆同等稳定。在手术期间将麻醉维持在 1% 至 2% 的异氟醚。将凡士林涂抹在双眼上，以防止手术过程中干燥。

然后使用无菌棉签用优碘和 70% 乙醇对剃光的头进行消毒。用 100 号胰岛素针皮下注射 0.25 微升 31% 布比卡因，并轻轻按摩注射部位以更好地吸收。用手术刀或剪刀沿着头皮的中线做一个纵向切口。

然后使用止血钳将皮肤拉到右侧。让裸露的头骨干燥一分钟。然后用无菌棉签清除颅骨上残留的血液和组织。

检查动物的头部在水平面上是否水平，并确定解剖标志 Pregma 和 Lambda，用铅笔标记这两个位置。通过测量 Pregma 和 Lambda 的 Z 坐标，确保动物的头部在喙尾方向上水平。使用相同的步骤水平定位头部。

使用 31 号胰岛素针头确定开颅手术部位。将 XY 原点设置为 Bregma，然后将指针横向向右移动 3 毫米。将此位置标记为开颅手术的部位，并用铅笔在颅骨上画一个直径为 4 毫米的圆圈。

用带有环钻的高速微型钻头沿着铅笔轮廓的圆圈切割，形成一个直径为 4 毫米的开孔。用镊子取下骨瓣，并将其存放在冰冷的生理盐水中。用生理盐水轻轻冲洗孔，然后对大脑表面施加压力以止血。

在 CCI 设备上，将直径为 2.5 毫米的圆形撞击器尖端设置为 22.5 度角。将冲击尖端对硬脑膜表面的冲击尖端归零，并将控制箱上的冲击参数设置为每秒 4 米的速度和 2 毫米的变形深度。缩回金属尖端。

释放活塞以对大脑产生撞击。然后将无菌棉签放在受伤部位止血。更换骨瓣并用牙科水泥固定。

用纸巾粘合剂闭合头皮。将鼠标放在加热灯下，放在干净的恢复笼中，并铺有垫料，直到完全恢复。适当的立体定向技术和开颅手术是产生稳定和可重复的 CCI 诱导的脑损伤的主要决定因素。

理想的开颅手术将在假手术大脑中造成最小的组织学损伤。在 CCI 后第 1 、 3 、 7 和 28 天观察到脑损伤和胼胝体丢失的变化。此外，在 CCI 后第 28 天观察到挫伤侧的单侧脑萎缩。

Iba1 阳性激活的小胶质细胞和巨噬细胞在挫伤区边界周围积累揭示了神经炎症。从 CCI 后第 1 天到第 7 天，通过 Ly76 阳性染色也可以检测到实质内出血。在 CCI 后第 7 天观察到细胞形态破裂和完整的红细胞混合物，表明红细胞在此阶段被裂解。

这种现象与观察到的观察结果一致，即从 CCI 后第 7 天到第 28 天在挫伤区域可检测到铁沉积。从 CCI 后第 3 天到第 28 天，在远离挫伤部位的纹状体中观察到活化的小胶质细胞和巨噬细胞，表明胼胝体和纹状体损伤。该技术为研究者通过了解出血挫伤后免疫细胞（如小胶质细胞）的反应，进一步探索脑出血诱导的神经炎症相互作用铺平了道路。