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Article de méthode

Modèle murine de l'impact cortical contrôlé pour l'induction des dommages traumatiques de cerveau

10.7K vues

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DOI :

10.3791/60027

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16 août 2019

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Dans cet article

Résumé

Ici nous décrivons un protocole pour l'induction des dommages de cerveau traumatiques murins par l'intermédiaire d'un impact cortical contrôlé à tête ouverte.

Résumé

Les Centers for Disease Control and Injury Prevention estiment que près de 2 millions de personnes subissent un traumatisme crânien (TBI) chaque année aux États-Unis. En fait, l'ITC est un facteur contributif à plus d'un tiers de toute la mortalité liée aux blessures. Néanmoins, les mécanismes cellulaires et moléculaires sous-jacents à la pathophysiologie de tBI sont mal compris. Ainsi, les modèles précliniques de TBI capables de reproduire les mécanismes de blessure pertinents au TBI dans les patients humains sont un besoin critique de recherche. Le modèle d'impact cortical contrôlé (ICC) de TBI utilise un dispositif mécanique pour avoir un impact direct sur le cortex exposé. Bien qu'aucun modèle ne puisse récapituler complètement les modèles disparates de dommages et la nature hétérogène de TBI dans les patients humains, CCI est capable d'induire un large éventail de TBI médicalement applicable. De plus, l'ICC est facilement normalisée, ce qui permet aux chercheurs de comparer les résultats entre les expériences et entre les groupes d'enquête. Le protocole suivant est une description détaillée de l'application d'un CCI sévère avec un dispositif d'impact disponible dans le commerce dans un modèle murine de TBI.

Introduction

Les Centers for Disease Control and Injury Prevention estiment qu'environ 2 millions d'Américains subissent une lésion cérébrale traumatique (TBI) chaque année1,2. En fait, TBI contribue à plus de 30% de tous les décès liés aux blessures aux États-Unis avec des coûts de soins de santé près de 80 milliards de dollars par an et près de 4 millions de dollars par personne et par an survivant à une grave TBI3,4,5. L'impact de TBI est accentué par les complications neurocognitives et neuropsychiatriques à long terme signifi....

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Protocole

Toutes les procédures ont été approuvées par le Northwestern University Institutional Animal Care and Use Committee. Les souris C57BL/6 ont été achetées au Jackson Laboratory et au groupe logés dans une installation de barrière au Center for Comparative Medicine de l'Université Northwestern (Chicago, IL). Tous les animaux étaient logés dans un cycle clair/sombre de 12/12 h avec un accès gratuit à la nourriture et à l'eau.

1. Induire l'anesthésie

  1. Anesthésiez la souris à la kétamine (125 mg/kg) et à la xylazine (10 mg/kg) injectées par voie intrapéritone.

2. Signes vitaux surveillant toutes les 15 min....

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Résultats

L'impacteur se monte directement sur le cadre stéréotaxique permettant jusqu'à 10 m de résolution pour le contrôle du point d'impact, de la profondeur et de la pénétration. Les forces électromagnétiques utilisées peuvent donner des vitesses d'impact allant de 1,5 à 6 m/s. Cela permet une précision et une reproductibilité inégalées sur l'ensemble de la gamme de TBI cliniquement pertinents. Les chercheurs peuvent mener des expériences pilotes modifiant les paramètres de blessures tels que la taille de la pointe de l'impact.......

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Discussion

Il y a plusieurs étapes qui sont essentielles pour appliquer une blessure fiable et cohérente. Tout d'abord, la souris doit atteindre un plan profond d'anesthésie chirurgicale assurant aucun mouvement pendant la performance de la craniectomy. Tandis que de nombreux régimes anesthésiques peuvent être employés pour induire l'anesthésie générale chez les rongeurs, les anesthésiques qui induisent la dépression respiratoire telle que les anesthésiques inhalés peuvent avoir comme conséquence l'arrêt respiratoire une fois combi.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont pas de conflits d'intérêts financiers.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par National Institutes of Health Grant GM117341 et The American College of Surgeons C. James Carrico Research Fellowship à S.J.S.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Solution stérile de xylazine par injection AnaSedLLOYD, Inc.
Buprénorphine SR Lab 0,5 mg/mLZoopharm-Wildlife Pharmaceuticals États-UnisBSRLAB0.5-182012
Micromoteur rotatif à grande vitesse KiT0Foredom Electric CompanyK.1070
Imapact one pour Stereotaxix CCILeica Biosystems Nussloch GmbH39463920
Ketathesia Kétamine HCl Injection USPHenry Schein, Inc56344
Base stéréotaxique spécifique à la sourisLeica Biosystems Nussloch GmbH39462980
Tréphines pour micro-foretsFine Science Tools, Inc18004-50
5939911020

Références

  1. Faul, M. Traumatic Brain Injury in the United States: Emergency Department Visits, Hospitalizations and Deaths 2002-2006. , Centers for Disease Control and Prevention, National Center for Injury Prevention and Control. Atlanta (GA). (2010).
  2. Roozenbeek, B., Maas, A. I., Menon, D. K.

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Réimpressions et autorisations

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