Modélisation de traumatismes crâniens répétitifs dans un modèle de souris

Résumé

Source : Yang, Z., et.al. Un modèle de traumatisme crânien répétitif chez la souris. J. Vis. Exp. (2016).

Cette vidéo montre l’induction de commotions cérébrales répétitives chez une souris à l’aide d’un dispositif d’impact électromagnétique. La procédure consiste à positionner l’embout d’impact entre les sutures interfrontales et lambdoïdes sur le crâne d’une souris anesthésiée et à utiliser l’embout d’une sonde pour régler avec précision la profondeur de l’impact. L’impact est émis à une vitesse et une profondeur contrôlées pour simuler des lésions cérébrales traumatiques légères, suivies d’une période de récupération, les blessures se répétant à des intervalles spécifiés.

Protocole

Toutes les procédures impliquant des modèles animaux ont été examinées par le comité institutionnel local de protection des animaux et le comité d’examen vétérinaire JoVE.

1. Soins aux animaux

1. Utilisez des souris mâles C57BL/6J âgées de 3 à 4 mois. Fournir de la litière, du matériel de nidification, de la nourriture et de l’eau ad libitum. Gardez les souris à des températures ambiantes contrôlées à 20 - 22 °C avec des cycles constants de 12 heures de lumière / 12 heures d’obscurité.

2. Préparation avant l’impaction

1. Fixez une pointe métallique recouverte de caoutchouc de silicone sur mesure à un dispositif d’impact stéréotaxique électromagnétique. Assurez-vous que le fond plat de la pointe est parallèle à la surface de la pointe de la sonde (Figure 1A).
2. Anesthésie la souris avec 4 % d’isoflurane suivie d’une anesthésie d’entretien avec 2,5 % d’isoflurane. Vérifiez l’anesthésie via le débitmètre. Surveillez le niveau d’anesthésie jusqu’à ce que l’animal atteigne un niveau d’anesthésie chirurgical en montrant une perte du réflexe de retrait de la pédale.
3. Mettez la souris en position couchée sur un coussin chauffant. Utilisez un cône nasal en forme d’entonnoir pour maintenir la souris sous anesthésie. Rasez complètement la tête à l’aide d’une tondeuse. Utilisez une pommade ophtalmique à base de vaseline sur les yeux de la souris pour prévenir la sécheresse sous anesthésie.

3. Réglage des paramètres d’impact

REMARQUE : Le système d’impact comprend un boîtier de commande pour régler les paramètres d’impact, un actionneur pour effectuer l’impaction et un cadre stéréotaxique numérique avec 3 axes de mouvement.

1. Préréglez la vitesse de l’appareil d’impact sur 4 m/s et le temps de séjour sur 240 msec sur le boîtier de commande.

4. Positionnement du centre d’impact

1. Mettez un coussin chauffant doux sous le corps de l’animal pour maintenir la température corporelle proche de 39 °C. Montez la souris dans un cadre stéréotaxique en position couchée avec les barres d’oreille à extrémité émoussée.
2. Abaissez la pointe de l’impact près de la tête de la souris en déplaçant le pilote Z. Ajustez la pointe d’impact plate (9 mm de diamètre) en déplaçant les pilotes X et Y à mi-chemin jusqu’aux coordonnées cibles au-dessus de la suture sagittale.
3. Assurez-vous qu’un bord de la pointe de l’impact est parallèle verticalement à une ligne horizontale imaginaire tracée entre les deux oreilles (Figure 1C). Le centre d’impact correspond à la suture sagittale centrale à mi-chemin entre les sutures interfrontales et lambdoïdes (interaurale 9 mm à interaurale 0 mm, latérale 4,5 mm).

5. Réglage de la profondeur d’impact

1. Pour régler correctement la profondeur d’impact, utilisez une pointe de sonde supplémentaire pour remplacer l’embout d’impact isolé recouvert de caoutchouc de silicone.
2. Pour vous assurer qu’il n’y a pas de décalage du centre d’impact après avoir changé d’embouts, réglez les canaux X et Y sur le panneau de commande stéréotaxique numérique à zéro avant de changer les embouts.
3. Déplacez la pointe de la sonde au centre de la zone d’impact en déplaçant manuellement les entraînements X et Y.
4. Fixez le capteur de contact à la queue de la souris.
5. Déplacez l’élément de frappe (entraînement Z) vers le bas jusqu’à ce que la pointe de la sonde touche la surface du site d’impact.
6. Réglez le canal Z sur le panneau de commande stéréotaxique sur zéro.
7. Ramenez la pointe d’impact vers la zone d’impact en ajustant manuellement les pilotes X et Y (PAS les boutons zéro sur le panneau de commande stéréotaxique numérique) jusqu’à ce que les pilotes X et Y soient à zéro (là où la pointe d’impact était précédemment positionnée).
8. Rétractez l’actionneur en déplaçant l’interrupteur de rétraction sur le boîtier de commande. Déplacez manuellement l’impacteur vers le bas (pilote Z) de 4 mm.

6. Impact

1. Déclenchez l’impact en cliquant sur l’interrupteur d’impact sur le boîtier de commande et atteignez une profondeur de déformation de 4 mm.

7. Post-impaction

1. Mesurez le temps entre l’impact et la première respiration de la souris à l’aide d’un minuteur.
2. Retirez l’animal de l’instrument et placez-le sur un coussin chaud pour maintenir sa température corporelle. Ne laissez pas l’animal sans surveillance jusqu’à ce qu’il ait repris une conscience suffisante pour maintenir le décubitus sternal.
3. Permettre à l’animal de se rétablir avant de le remettre dans une cage propre. Ne retournez pas un animal en compagnie d’autres animaux avant d’être complètement rétabli.
4. Observez et pesez les souris quotidiennement. Si les souris présentent des signes de douleur, injectez-leur par voie intrapéritonéale du Meloxicam à raison de 1 à 2 mg/kg toutes les 12 à 24 heures.

8. Impaction répétitive

1. Infligez aux souris des blessures supplémentaires les jours 4, 7 et 10 après la blessure initiale (intervalle de 72 heures entre les impacts).

Résultats

Figure 1. Un modèle murin de traumatisme crânien répétitif. (A) Pointe sur mesure de 1 mm d’épaisseur, recouverte de caoutchouc de silicone et de 9 mm de diamètre, avec une pointe de sonde. (B) Une souris est montée dans un cadre stéréotaxique en position couchée avec un coussin chauffant doux sous le corps. (C) Le positionn...

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Appareil d’anesthésie	Eagle Eye Anesthesia, Inc	Model 150	anesthesia
Electromagnetic Impactor	LeicaBiosystems	Impact One Stereotaxic Impactor	perform impaction
Instrument stéréotaxique numérique	LeicaBiosystems	39462501	monter la souris et les pointes
Pointe en métal recouverte de caoutchouc de silicone	Precision Tool & Engineering, Gainesvill FL	custom-made	pointe
Tondeuse tout-en-un au lithium-ion	WAHL Home Products	9854-600	shave mouse hair
trombones	custom-made		probe tip
Applicateurs à pointes en coton	MEDLINE	MDS202055	tête de gommage avec solution saline

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