Name: Investigación Aplicación de la onda de choque inducida por láser para el estudio de la lesión coclear inducida por explosión (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-03-01T14:20:00.000+00:00
Duration: 5 min 44 s
Description: Aprende a crear un modelo animal de lesión coclear inducida por explosión usando ondas de choque generadas por láser. Este método evita la perforación de la membrana timpánica y permite estudiar los mecanismos patológicos y tratamientos potenciales para la pérdida auditiva neurosensorial.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<meta charset="utf8"></head><body>Caracterización de los efectos de LISW en la fisiopatología coclear en ratones

<ol><li>Arun, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blast+exposure+causes+long-term+degeneration+of+neuronal+cytoskeletal+elements+in+the+cochlear+nucleus%3A+A+potential+mechanism+for+chronic+auditory+dysfunctions%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurol%22%5BJournal%5D)">Blast exposure causes long-term degeneration of neuronal cytoskeletal elements in the cochlear nucleus: A potential mechanism for chronic auditory dysfunctions.</a> Front Neurol. 12, 652190(2021).</li>
<li>Kurioka, T., Mizutari, K., Satoh, Y., Shiotani, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlation+of+blast-induced+tympanic+membrane+perforation+with+peripheral+cochlear+synaptopathy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">Correlation of blast-induced tympanic membrane perforation with peripheral cochlear synaptopathy.</a> J Neurotrauma. 39 (13-14), 999-1009 (2022).</li>
<li>Liberman, M. C., Epstein, M. J., Cleveland, S. S., Wang, H., Maison, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Toward+a+differential+diagnosis+of+hidden+hearing+loss+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Toward a differential diagnosis of hidden hearing loss in humans.</a> PLoS One. 11 (9), e0162726(2016).</li>
<li>Koizumi, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Y-27632%2C+a+rock+inhibitor%2C+improved+laser-induced+shock+wave+%28lisw%29-induced+cochlear+synaptopathy+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Brain%22%5BJournal%5D)">Y-27632, a rock inhibitor, improved laser-induced shock wave (lisw)-induced cochlear synaptopathy in mice.</a> Mol Brain. 14 (1), 105(2021).</li>
<li>Parthasarathy, A., Kujawa, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synaptopathy+in+the+aging+cochlea%3A+Characterizing+early-neural+deficits+in+auditory+temporal+envelope+processing%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Synaptopathy in the aging cochlea: Characterizing early-neural deficits in auditory temporal envelope processing.</a> J Neurosci. 38 (32), 7108-7119 (2018).</li>
<li>Kurioka, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characteristics+of+laser-induced+shock+wave+injury+to+the+inner+ear+of+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Opt%22%5BJournal%5D)">Characteristics of laser-induced shock wave injury to the inner ear of rats.</a> J Biomed Opt. 19 (12), 125001(2014).</li>
<li>Paik, C. B., Pei, M., Oghalai, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Review+of+blast+noise+and+the+auditory+system%5BTitle%5D)+AND+%22Hear+Res%22%5BJournal%5D)">Review of blast noise and the auditory system.</a> Hear Res. 425, 108459(2022).</li>
<li>Bryden, D. W., Tilghman, J. I., Hinds, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blast-related+traumatic+brain+injury%3A+Current+concepts+and+research+considerations%5BTitle%5D)+AND+%22J+Exp+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Blast-related traumatic brain injury: Current concepts and research considerations.</a> J Exp Neurosci. 13, 1179069519872213(2019).</li>
<li>Ma, X., Aravind, A., Pfister, B. J., Chandra, N., Haorah, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+traumatic+brain+injury+and+assessment+of+injury+severity%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Animal models of traumatic brain injury and assessment of injury severity.</a> Mol Neurobiol. 56 (8), 5332-5345 (2019).</li>
<li>Shao, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Central+and+peripheral+auditory+abnormalities+in+chinchilla+animal+model+of+blast-injury%5BTitle%5D)+AND+%22Hear+Res%22%5BJournal%5D)">Central and peripheral auditory abnormalities in chinchilla animal model of blast-injury.</a> Hear Res. 407, 108273(2021).</li>
<li>Ou, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Traumatic+brain+injury+induced+by+exposure+to+blast+overpressure+via+ear+canal%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Regen+Res%22%5BJournal%5D)">Traumatic brain injury induced by exposure to blast overpressure via ear canal.</a> Neural Regen Res. 17 (1), 115-121 (2022).</li>
<li>Cho, S. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+hearing+loss+after+blast+injury+to+the+ear%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of hearing loss after blast injury to the ear.</a> PLoS One. 8 (7), e67618(2013).</li>
<li>Kurioka, T., Mizutari, K., Satoh, Y., Kobayashi, Y., Shiotani, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blast-induced+central+auditory+neurodegeneration+affects+tinnitus+development+regardless+of+peripheral+cochlear+damage%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">Blast-induced central auditory neurodegeneration affects tinnitus development regardless of peripheral cochlear damage.</a> J Neurotrauma. , (2023).</li>
<li>Niwa, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pathophysiology+of+the+inner+ear+after+blast+injury+caused+by+laser-induced+shock+wave%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Pathophysiology of the inner ear after blast injury caused by laser-induced shock wave.</a> Sci Rep. 6, 31754(2016).</li>
<li>Kimura, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+shock+wave+power+spectrum+on+the+inner+ear+pathophysiology+in+blast-induced+hearing+loss%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Effect of shock wave power spectrum on the inner ear pathophysiology in blast-induced hearing loss.</a> Sci Rep. 11 (1), 14704(2021).</li>
<li>Satoh, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pulmonary+blast+injury+in+mice%3A+A+novel+model+for+studying+blast+injury+in+the+laboratory+using+laser-induced+stress+waves%5BTitle%5D)+AND+%22Lasers+Surg+Med%22%5BJournal%5D)">Pulmonary blast injury in mice: A novel model for studying blast injury in the laboratory using laser-induced stress waves.</a> Lasers Surg Med. 42 (4), 313-318 (2010).</li>
<li>Kawauchi, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+isolated+and+combined+exposure+of+the+brain+and+lungs+to+a+laser-induced+shock+wave%28s%29+on+physiological+and+neurological+responses+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">Effects of isolated and combined exposure of the brain and lungs to a laser-induced shock wave(s) on physiological and neurological responses in rats.</a> J Neurotrauma. 39 (21-22), 1533-1546 (2022).</li>
<li>Cassinotti, L. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cochlear+neurotrophin-3+overexpression+at+mid-life+prevents+age-related+inner+hair+cell+synaptopathy+and+slows+age-related+hearing+loss%5BTitle%5D)+AND+%22Aging+Cell%22%5BJournal%5D)">Cochlear neurotrophin-3 overexpression at mid-life prevents age-related inner hair cell synaptopathy and slows age-related hearing loss.</a> Aging Cell. 21 (10), e13708(2022).</li>
<li>Kujawa, S. G., Liberman, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adding+insult+to+injury%3A+Cochlear+nerve+degeneration+after+%26%2334%3Btemporary%26%2334%3B+noise-induced+hearing+loss%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Adding insult to injury: Cochlear nerve degeneration after &#34;temporary&#34; noise-induced hearing loss.</a> J Neurosci. 29 (45), 14077-14085 (2009).</li>
<li>Hickman, T. T., Smalt, C., Bobrow, J., Quatieri, T., Liberman, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blast-induced+cochlear+synaptopathy+in+chinchillas%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Blast-induced cochlear synaptopathy in chinchillas.</a> Sci Rep. 8 (1), 10740(2018).</li>
<li>Jiang, S., Sanders, S., Gan, R. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hearing+protection+and+damage+mitigation+in+chinchillas+exposed+to+repeated+low-intensity+blasts%5BTitle%5D)+AND+%22Hear+Res%22%5BJournal%5D)">Hearing protection and damage mitigation in chinchillas exposed to repeated low-intensity blasts.</a> Hear Res. 429, 108703(2023).</li>
<li>Nakagawa, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+primary+blast-induced+traumatic+brain+injury%3A+Insights+from+shock-wave+research%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of primary blast-induced traumatic brain injury: Insights from shock-wave research.</a> J Neurotrauma. 28 (6), 1101-1119 (2011).</li>
<li>Wu, P. Z., Liberman, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-related+stereocilia+pathology+in+the+human+cochlea%5BTitle%5D)+AND+%22Hear+Res%22%5BJournal%5D)">Age-related stereocilia pathology in the human cochlea.</a> Hear Res. 422, 108551(2022).</li>
<li>Kurabi, A., Keithley, E. M., Housley, G. D., Ryan, A. F., Wong, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+mechanisms+of+noise-induced+hearing+loss%5BTitle%5D)+AND+%22Hear+Res%22%5BJournal%5D)">Cellular mechanisms of noise-induced hearing loss.</a> Hear Res. 349, 129-137 (2017).</li>
<li>Kim, J., Xia, A., Grillet, N., Applegate, B. E., Oghalai, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Osmotic+stabilization+prevents+cochlear+synaptopathy+after+blast+trauma%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Osmotic stabilization prevents cochlear synaptopathy after blast trauma.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 115 (21), E4853-E4860 (2018).</li>
<li>Hu, N., Rutherford, M. A., Green, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protection+of+cochlear+synapses+from+noise-induced+excitotoxic+trauma+by+blockade+of+ca%282%2B%29-permeable+ampa+receptors%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Protection of cochlear synapses from noise-induced excitotoxic trauma by blockade of ca(2+)-permeable ampa receptors.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 117 (7), 3828-3838 (2020).</li>
<li>Wan, G., Gomez-Casati, M. E., Gigliello, A. R., Liberman, M. C., Corfas, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurotrophin-3+regulates+ribbon+synapse+density+in+the+cochlea+and+induces+synapse+regeneration+after+acoustic+trauma%5BTitle%5D)+AND+%22Elife%22%5BJournal%5D)">Neurotrophin-3 regulates ribbon synapse density in the cochlea and induces synapse regeneration after acoustic trauma.</a> Elife. 3, e03564(2014).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Láser Q-switched Nd:YAG de 532 nm;</td><td>Quantel</td><td>Brilliant b</td><td></td></tr><tr><td>ABR software de análisis de picos</td><td>Mass Eye and Ear</td><td>N/A</td><td>EPL Cochlear Function Test Suite</td></tr><tr><td>Adhesivo de soldadura de resina acrílica&nbsp;</td><td>Acrysunday Co., Ltd</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Microscopía de fluorescencia confocal</td><td>Leica</td><td>TCS SP8</td><td></td></tr><tr><td>compuesto de criosección</td><td>Sakura</td><td>Tissue-Tek O.C.T</td><td></td></tr><tr><td>CtBP2 anticuerpo</td><td>BD Transducción</td><td>#612044</td><td></td></tr><tr><td>Espejos dieléctricos multicapa</td><td>SIGMAKOKI CO.,LTD</td><td>TFMHP-50C08-532</td><td>M1-M3</td></tr><tr><td>Osciloscopio</td> <td>digitalTektronix</td><td>DPO4104B</td><td></td></tr><tr><td>Auricular</td><td>CUI</td><td>CDMG15008-03A</td><td></td></tr><tr><td>Hidrófono</td><td>RP acústico e.K.</td><td></td><td></td>FOPH2000</tr><tr><td>Image J complemento de software Línea de</td><td>medición</td><td>de los NIH</td><td>https://myfiles.meei.harvard.edu/xythoswfs/webui/_xy-e693768_1-t_wC4oKeBD</td></tr><tr><td>Microscopio óptico</td><td>Keyence Corporation</td><td>BZ-X700</td><td></td></tr><tr><td>Anticuerpo de miosina 7A</td><td>Proteus Biosciences</td><td>#25&ndash; 6790 y 6790</td><td></td></tr><tr><td>Anticuerpo de neurofilamento</td><td>Sigma</td><td>#AB5539</td><td></td></tr><tr><td>lente plano-convexa</td><td>SIGMAKOKI CO.,LTD</td><td>SLSQ-30-200PM</td><td></td></tr><tr><td>Software Prisma</td><td>GraphPad</td><td>N/A</td><td>ver.8.2.1</td></tr><tr><td>Microscopio electrónico de barrido</td><td>JEOL Ltd</td><td>JSM-6340F Endoscopio</td><td></td></tr><tr><td>digital pequeño</td><td>AVS Co. Ltd</td><td>AE-C1</td><td></td></tr><tr><td>Jalea ultrasónica</td><td>Hitachi Aloka Medical</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Atenuador variable</td><td>Showa Optronics Co.</td><td>N/A Sucesor</td><td>actualmente disponible: KYOCERA SOC Corporation, RWH-532HP II</td></tr><tr><td>Encapsulante soluble en agua&nbsp;</td><td>Dako</td><td>#S1964</td><td></td></tr></tbody></table>

investigación aplicación de la onda de choque inducida por láser para el estudio de la lesión coclear inducida por explosión

Research Application of Laser-Induced Shock Wave for Studying Blast-Induced Cochlear Injury

Forma de onda LISW La reproducibilidad de la forma de onda de presión LISW se midió 5x a 2,0 J/cm2 de la siguiente manera. Las formas de onda fueron generalmente similares y estables y mostraron un fuerte aumento con el ancho de tiempo, la presión máxima y el impulso de 0,43±0,4 μs, 92,1 ± 6,8 MPa y 14,1 ± 1,9 Pa∙s (mediana ± SD), lo que corresponde a las características del SW (Figura 1B). Los LISW se caracterizan por un tiempo de subida rápido, alta presión máxima, corta duración y dominancia de presión positiva. Cuando se aplica al tejido biológico, el objetivo se coloca directamente sobre el tejido vivo a través de la gelatina, y se puede considerar que el SW tiene casi las mismas características que el SW medido aplicado al tejido. Después de la exposición a LISW, la aparición de TMP se evaluó utilizando un pequeño endoscopio digital. Ninguno de los ratones del grupo de energía LISW presentó TMP después de la exposición (Figura 1C).
Evaluación auditiva Se realizó un examen ABR para determinar la función auditiva. ABR es una medida del potencial sonoro evocado en la vía auditiva, y ABR P1 representa la actividad neuronal acumulada en el nervio coclear. Un día después de la exposición a LISW, el oído expuesto mostró una diferencia significativa en el cambio del umbral de ABR entre los diferentes grupos de LISW (ANOVA de dos vías, p &lt; 0,0001; Figura 2A). Este aumento en el cambio del umbral ABR persistió hasta 1 mes después de la exposición a LISW en los grupos de 2,25 y 2,5 J/cm2 (ANOVA de dos factores, 2,25 J/cm2, p &lt; 0,0001; 2,5 J/cm2, p &lt; 0,0001). En particular, la región de alta frecuencia exhibió un aumento notable en el cambio del umbral de ABR. Sin embargo, los umbrales de ABR se recuperaron a un nivel que no fue significativamente diferente de la preirradiación en el grupo de 2,0 J (ANOVA de dos factores, 2,0 J/cm2, p = 0,76), lo que indica que la elevación del umbral dependía de la energía. Con respecto a las amplitudes de ABR P1, todos los grupos irradiados con LISW mostraron una disminución significativa en las amplitudes de ABR P1 en todas las frecuencias 1 día y 1 mes después de la exposición a LISW (ANOVA de dos vías, p &lt; 0,0001; Figura 2B). El oído no expuesto (control; oído izquierdo) no mostró alteraciones notables en el umbral de audición ABR después de la exposición a LISW (datos no mostrados).
Supervivencia de los HC y SGN La observación microscópica de los oídos expuestos a LISW no reveló daño mecánico en las cócleas, como fractura y dislocación de los huesecillos, ruptura de la membrana de la ventana redonda o hemorragia intracoclear, después de la exposición a LISW (datos no mostrados), lo que es consistente con los hallazgos previos 6,14.
En la Figura 3A se muestra la inmunotinción fluorescente de HCs con Myo7A, cintas sinápticas con CtBP2 y el nervio coclear con NF. No se observó daño coclear grave, como la pérdida de HC o fibras nerviosas, en ninguno de los grupos. Sin embargo, la evaluación cuantitativa de la supervivencia de los OHC positivos para Myo7A difirió significativamente entre los grupos (ANOVA de dos vías, p = 0,002; Figura 3B). El grupo de 2,5 J/cm2 mostró tasas de supervivencia significativamente más bajas de las CCE que el grupo control, especialmente en la región de alta frecuencia (ANOVA de dos vías, 2,5 J/cm2, p = 0,0002). Sin embargo, las tasas de supervivencia de las IHC fueron comparables entre los grupos, lo que indica que las OHC son vulnerables a la LISW de alta energía (ANOVA de dos factores, p = 0,76). En la Figura 3C se muestra una evaluación cuantitativa de la supervivencia de la cinta sináptica. Las cintas sinápticas se redujeron significativamente en los grupos de 2,25 y 2,5 J/cm2 en comparación con el control (ANOVA de dos vías, 2,25 J/cm2, p &lt; 0,0001; 2,5 J/cm2, p &lt; 0,0001), y las frecuencias más altas mostraron una tendencia más fuerte a disminuir, similar a la del cambio del umbral de ABR y la supervivencia de la OHC.
A continuación, se evaluó la densidad de SGN, como se muestra en la Figura 3D. Hubo una diferencia significativa en la densidad de SGN entre los grupos (ANOVA de dos vías, p = 0,76), y el grupo de 2,5 J/cm2 mostró tasas de supervivencia significativamente más bajas de SGN en comparación con los grupos de control (ANOVA de dos vías, 2,5 J/cm2, p = 0,007). Sin embargo, los grupos de 2,0 y 2,25 J/cm2 mostraron una supervivencia de SGN comparable a la de los controles. Este resultado indica que la gravedad de la degeneración coclear y la disfunción auditiva depende de la exposición a la energía de LISW, lo que es consistente con los resultados de supervivencia de ABR y HC.
Paquete estereociliar Observamos un aumento notable en el umbral ABR, aproximadamente 30 dB, en los grupos de 2,25 y 2,5 J/cm2 a frecuencias superiores a 20 kHz, que persistió hasta 1 mes después de la exposición a LISW (como se muestra en la Figura 2A). Sin embargo, el cambio de umbral de 30 dB que observamos no puede atribuirse únicamente a la pérdida de OHC, la degeneración de las sinapsis cocleares o un número reducido de SGC (Figura 3). Un estudio previo indicó que los cambios en el umbral de ABR eran mínimos cuando el número de cintas sinápticas disminuía en un 50%19. Por lo tanto, realizamos SEM para investigar la causa de la elevación del umbral ABR. Después de la exposición a LISW a una intensidad de 2,5 J/cm2, algunos haces estereociliares de OHC parecieron estar alterados, particularmente en regiones de alta frecuencia (Figura 4A), lo que puede ser una de las causas del aumento del umbral ABR después de la exposición a LISW. La evaluación cuantitativa de la disrupción estereociliar reveló que la relación de perturbación tendía a ser mayor en la región de mayor frecuencia de una manera dependiente de la energía (Figura 4B).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66396/66396fig01.jpg"> Figura 1: Ajustes experimentales y perfil de presión de LISW. (A) Configuración experimental para la generación de LISW en animales. (B) Características de las formas de onda de presión LISW establecidas en 2,0 J/cm2. (C) Imágenes representativas de la membrana timpánica. No se observaron TMP en ninguno de los oídos expuestos a LISW. Como referencia, se muestra el TMP (puntas de flecha amarillas) representativo inducido por voladura utilizando un tubo de voladura. Abreviaturas: LISW = onda de choque inducida por láser; PET = tereftalato de polietileno; TMP = perforación de la membrana timpánica; YAG = granate de itrio y aluminio; SHG = segunda generación de armónicos. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66396/66396fig01large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66396/66396fig02.jpg"> Figura 2: Resultados de ABR después de la exposición a LISW. (A) Se observaron cambios significativos en el umbral de ABR en todos los grupos 1 día después de la exposición a LISW. Los cambios en el umbral de ABR en los grupos de 2,25 y 2,5 J/cm2 permanecieron significativamente elevados hasta 1 mes después de la exposición a LISW. (B) La amplitud de ABR P1 1 día y 1 mes después de la exposición a LISW disminuyó significativamente en todos los grupos. Los asteriscos indican diferencias significativas entre los grupos en comparación con los valores previos a la exposición (**p &lt; 0,001, ****p &lt; 0,0001). Las barras de error indican el error estándar de la media. Abreviaturas: ABR = respuesta auditiva del tronco encefálico; LISW = onda de choque inducida por láser; P1 = pico 1; SPL = nivel de presión sonora. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66396/66396fig02large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66396/66396fig03.jpg"> Figura 3: Patología coclear después de la exposición a LISW. (A) Imágenes de fluorescencia confocal del órgano de Corti en la región de 20 kHz teñidas con Myo7A (azul), CtBP2 (rojo) y NF (verde) después de la exposición a LISW. (B) Los porcentajes promedio de HC sobrevivientes se muestran en los citococleogramas. La evaluación cuantitativa reveló una pérdida significativa de OHC a 2,5 J/cm2, aunque no hubo diferencias significativas en la supervivencia de la IHQ entre los grupos. (C) La tasa de supervivencia de las cintas presinápticas en comparación con los valores previos a la exposición disminuyó significativamente en los grupos de 2,25 y 2,5 J/cm2 . (D) Fotomicrografías representativas de SGN en todos los grupos 1 mes después de la exposición a LISW. La tasa de supervivencia de la SGN disminuyó significativamente a 2,5 J/cm2. Los asteriscos indican diferencias significativas en comparación con los valores previos a la exposición (**p &lt; 0,001, ****p &lt; 0,0001). Las barras de error indican el error estándar de la media. Barras de escala = 5 μm (A), 100 μm (D). Abreviaturas: LISW = onda de choque inducida por láser; IHQ = célula ciliada interna; NF = neurofilamento; OHC = célula ciliada externa; SGN = neurona ganglionar espiral. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66396/66396fig03large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66396/66396fig04.jpg"> Figura 4: Estructuras superficiales de los OHC. (A) Imágenes representativas de microscopía electrónica de barrido de los estereocilios de OHC en las regiones de 16 kHz y 24 kHz del órgano de Corti un mes después de la exposición a LISW. La disrupción estereociliar se observa en imágenes ampliadas de la zona en caja en el grupo de 2,5 J/cm2 (zona de 24 kHz). Barra de escala -= 2 μm. (B) La tasa de disrupción estereociliar fue mayor con un aumento en la sobrepresión de LISW. Abreviaturas: LISW = onda de choque inducida por láser; OHC = células ciliadas externas. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66396/66396fig04large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>

Investigación Aplicación de la onda de choque inducida por láser para el estudio de la lesión coclear inducida por explosión

The ear is the organ most susceptible to explosion overpressure, and cochlear injuries frequently occur after blast exposure. Blast exposure can lead to ...

research-application-laser-induced-shock-wave-for-studying-blast

Research

Investigación

JoVE Journal

Medicine

Medicina

Este video muestra un procedimiento para generar lesiones cerebrales precisas y controladas en la corteza motora de la rata utilizando un láser.

Realización de lesiones cerebrales inducidas por láser en un modelo de ratas

Las ondas de choque en la actualidad son bien conocidos por sus efectos regeneradores. Por lo tanto, los experimentos in vitro son de creciente interés. Por lo tanto, hemos desarrollado un modelo in vitro para los ensayos de la onda de choque en (IVSWT) que nos permite imitar las condiciones in vivo, evitando así los efectos físicos que distraen.

Shock Wave aplicación a los cultivos celulares

Los implantes cocleares (IC) permitir la audición por la estimulación eléctrica directa del nervio auditivo. Sin embargo, la mala frecuencia y la intensidad de la resolución limita la calidad de la audición con entidades de crédito. Aquí se describe la estimulación optogenética del nervio auditivo en ratones como estrategia alternativa para la investigación auditiva y el desarrollo de las futuras entidades de crédito.

Estimulación Optogenética del nervio auditivo

Existen varios métodos para introducir agentes ototóxicos en las cócleas de modelos animales. Se presenta un protocolo quirúrgico para la administración de agentes ototóxicos en el nicho de ventana redonda. El procedimiento es fiable, crea lesiones intracocleares específicas y evita daños mecánicos en la microarquitectura. Es posible examinar la autorreparación/regeneración coclear.

El Enfoque del ratón Ronda-ventana para ototóxicos Agente de entrega: Una rápida y técnica fiable para la inducción de degeneración de las células cocleares

Entender cómo las células están moduladas por la exposición a ondas de choque puede ayudar a identificar los mecanismos detrás de lesiones activados de eventos de explosión. Este protocolo utiliza equipo del tubo de descarga a la medida para aplicar ondas de choque en un rango de presiones a monocapas de células e identificar los efectos subsiguientes sobre la viabilidad celular.

Evaluación primaria explosión efectos In Vitro

Aquí presentamos una combinación de perfusión Doppler laser imaging (LDPI) y Láser Doppler perfusión monitorización (LDPM) para medir espinal cordón flujos de sangre local y saturación de oxígeno (SO2), así como un procedimiento estandarizado para la introducción de la médula espinal trauma en rata.

Usando a láser Doppler Imaging y seguimiento para analizar la microcirculación de la médula espinal en ratas

Este papel describe un modelo novedoso de lesión de cerebro traumática de la explosión primaria. Un tubo de descarga por aire comprimido se utiliza para exponer en vitro ratón rebanada hippocampal culturas una sola onda de choque. Este es un protocolo simple y rápido de generar una lesión de tejido de cerebro reproducible con un alto rendimiento.

Un modelo de novela In Vitro de lesión cerebral traumática por explosión

Aquí, presentamos un protocolo para separar las células endoteliales corneales (CEC) de la membrana de Descemet (DM) utilizando un láser neodimio:YAG (Nd:YAG) como modelo de enfermedad ex vivo para la queratopatía bullosa (BK).

Desarrollo de un Modelo Experimental No Invasivo, Asistido por Láser de Pérdida Celular Endotelial Corneal

El protocolo presentado aquí muestra una técnica para crear un modelo de roedor de lesión cerebral. El método descrito aquí utiliza irradiación láser y apunta a la corteza motora.

Lesión cerebral inducida por láser en la corteza motora de ratas

Presentamos aquí un protocolo de un modelo de onda expansiva para roedores para investigar los efectos neurobiológicos y fisiopatológicos de la lesión cerebral traumática leve a moderada. Establecimos una configuración de sobremesa impulsada por gas equipada con sensores de presión que permiten una generación confiable y reproducible de lesiones cerebrales traumáticas leves a moderadas inducidas por explosiones.

Modelo de onda blástica de baja intensidad para la evaluación preclínica de la lesión cerebral traumática leve de cabeza cerrada en roedores

Aprende a crear un modelo animal de lesión coclear inducida por explosión usando ondas de choque generadas por láser. Este método evita la perforación de la membrana timpánica y permite estudiar los mecanismos patológicos y tratamientos potenciales para la pérdida auditiva neurosensorial.

Investigación Aplicación de la onda de choque inducida por láser para el estudio de la lesión coclear inducida por explosión

Explorar más videos