闭合性头部轻度创伤损伤大鼠模型及其验证

本研究中，我们介绍了一种闭合性轻度创伤性脑损伤大鼠模型，并对其验证方法进行了全面概述。我们的目标是提供一种简单易行的方法来复制此类脑损伤，以及一种快速评估模型是否成功的手段。该模型能够在无需开颅或切开硬脑膜的情况下，成功模拟闭合性轻度创伤性脑损伤，更准确地再现人类病例中所观察到的冲击情景。

避免对痂皮进行切口有助于防止可能出现的与实际情况不符的炎症反应。未来，创伤性脑损伤仍缺乏客观且准确的诊断方法。我们的讲座将继续探讨潜在的生物分子标志物及其深层分子机制，并推动将获得的分子标志物转化为临床及法医学鉴定实践中的应用。

首先，将一块厚度为12厘米、硬度为35D的海绵放入一个无顶盖的亚克力盒中。然后裁剪一张锡箔纸，用胶带将其粘附在亚克力盒内壁，以形成一个能够承受大鼠重量但易碎的表面。同时，标记一条10厘米长的线，作为放置大鼠头部的指定位置。

使用铁架台将一根聚氯乙烯（PVC）管牢固固定。准备一个重550克、直径为18毫米的带孔重物。将该重物用鱼线悬挂在PVC管内距地面一米高的位置，并调整导管的位置，使其位于锡箔上方三厘米处。

接下来，使用不锈钢圆盘制作一个头盔。准备一个楔形海绵枕头，放置在大鼠头部下方。迅速将麻醉后的大鼠俯卧于锡箔上。

将枕头滑至大鼠下方，确保其头部与锡箔表面保持平行。将头盔与大鼠耳部对齐，并牢固固定。确认PVC管位于头盔正上方。

然后释放重物，使其撞击大鼠头部，导致大鼠跌落到海绵上并发生180度翻转。之后，将大鼠仰卧放置于清洁的笼子中。在对麻醉大鼠诱导轻度创伤性脑损伤后，将其仰卧放置于清洁的笼子中。

记录大鼠从麻醉开始到恢复扭体反射所需的时间。同时，记录大鼠从麻醉时刻起至首次出现寻路行为所用的时间。接着，将大鼠置于带有出口的圆形装置中心。

测量并记录大鼠离开圆圈所需的时间。然后将大鼠依次放置在三条长度不同的横梁上，每条横梁上持续一分钟。根据大鼠在横梁上的表现，以0到6的评分标准进行评分。

轻度创伤性脑损伤大鼠表现出显著延长的意识丧失恢复时间。在恢复期间，轻度创伤性脑损伤组的探索行为显著增加。此外，与假手术组大鼠相比，轻度创伤性脑损伤大鼠退出圆圈所需时间更长。

横梁平衡测试在宽横梁任务中显示出显著的损伤效应，表明轻度创伤性脑损伤大鼠在撞击后10分钟出现平衡功能障碍。在三次独立实验中，2.0 和 1.5 厘米宽的横梁能够有效区分假手术组与轻度创伤性脑损伤组。在对麻醉大鼠诱导轻度创伤性脑损伤后，将其置于清洁笼内仰卧位。

在平衡木下方放置泡沫垫，以降低大鼠在测试过程中跌落时受伤的风险。在平衡木的一端放置一个逃逸箱。启动摄像机以记录测试过程。

待动物恢复后，将大鼠置于平衡梁的另一端。让大鼠在宽两厘米的梁上连续进行五次试验。当大鼠的鼻尖分别越过起始线和终点线时，记录每次试验的开始和结束。

准备开阔场地，确保其清洁且无任何先前的气味线索。将场地划分为三个不同区域：中央内区、中间区和外区。将一只大鼠置于开阔场地的中心，并启动计时器。

让大鼠在实验区域内自由探索五分钟。此后，小心而轻柔地将大鼠放回其饲养笼中。量化记录大鼠在五分钟探索期间所行走的总距离。

此外，测定大鼠在三个区域中停留的时间。确保水迷宫装置处于正常工作状态。将平台置于水面以下2.5厘米的深度。

将水染成黑色，并在四个正方向放置位置线索。建立监测系统以记录和观察大鼠的行为。然后将大鼠放入水迷宫中。

如果大鼠在两分钟内无法到达平台，可使用木棒轻轻引导。让大鼠在平台上停留 20 秒，以适应迷宫环境，然后将其移开。

在第六天（即探针测试日），从水迷宫中移除平台，并将大鼠置于同一象限，持续两分钟。使用监测系统持续观察并记录大鼠的行为。在麻醉或损伤前后，采用平衡木实验评估运动协调能力。

伤后第一天，轻度创伤性脑损伤（mTBI）大鼠的后肢打滑次数显著多于假手术组（Shams）。然而，两天后，后肢打滑次数恢复至假手术组水平。所有六只mTBI大鼠在损伤后均出现更多的后肢打滑，但mTBI组与假手术组大鼠在横梁穿越时间上无差异。

在假手术组与轻度创伤性脑损伤（mTBI）组之间，移动距离未见显著差异。在开放旷场实验中，mTBI大鼠于伤后3天和7天在中心区域停留时间减少，表现出明显的焦虑样行为。莫里斯水迷宫实验结果表明，mTBI大鼠的空间学习和记忆能力受损。

在探针试验中，它们找到隐藏平台所需时间更长，且在移除平台后搜索的时间更短，但游泳速度无差异，表明对自发运动功能无影响。