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Article de méthode

Un modèle préclinique d’impact cortical contrôlé pour l’hémorragie traumatique, la contusion et la neuroinflammation

2.3K vues

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DOI :

10.3791/61393

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10 juin 2020

 ,  , 

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

L’hémorragie intraparenchymateuse et la neuroinflammation accompagnées d’une contusion cérébrale peuvent déclencher de graves lésions cérébrales secondaires. Ce protocole détaille un modèle d’impact cortical contrôlé (ICC) chez la souris, permettant aux chercheurs d’étudier l’hémorragie, la contusion et les réponses immunitaires post-traumatiques, et d’explorer des thérapies potentielles.

Résumé

La contusion cérébrale est un problème médical grave qui touche des millions de personnes dans le monde chaque année. Il est urgent de comprendre le mécanisme physiopathologique et de développer une stratégie thérapeutique efficace pour ce trouble neurologique dévastateur. L’hémorragie intraparenchymateuse et la réponse inflammatoire post-traumatique induites par l’impact physique initial peuvent aggraver l’activation des microglies/macrophages et la neuroinflammation, qui aggravent par la suite la pathologie cérébrale. Nous fournissons ici un protocole d’impact cortical contrôlé (CCI) qui peut reproduire la contusion corticale expérimentale chez la souris en utilisant un système d’impacteur pneumatique pour délivrer une force mécanique d’une amplitude et d’une vitesse contrôlables sur la surface durale. Ce modèle préclinique permet aux chercheurs d’induire une contusion cérébrale focale modérément sévère chez la souris et d’étudier un large éventail de progressions pathologiques post-traumatiques, notamment la contusion hémorragique, l’activation de la microglie et des macrophages, la toxicité du fer, les lésions axonales, ainsi que les déficits neurocomportementaux à court et à long terme. Le protocole actuel peut être utile pour explorer les effets à long terme et les interventions potentielles pour la contusion cérébrale.

Introduction

La contusion cérébrale est une forme de traumatisme crânien qui figure parmi les problèmes de santé les plus meurtriers de la société moderne1. Il est principalement causé par des événements accidentels tels qu’un accident de la circulation qui entraîne des forces externes appliquant de l’énergie mécanique à la tête. Les lésions cérébrales traumatiques touchent environ 3,5 millions de personnes et représentent 30 % de tous les décès liés à des blessures aiguës aux États-Unis chaque année2. Les patients qui survivent à une contusion cérébrale souffrent souvent de conséquences à long terme....

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Protocole

Toutes les procédures décrites dans ce protocole ont été menées sous l’approbation du Comité institutionnel de soin et d’utilisation des animaux de l’Hôpital général Cheng Hsin et de la Faculté de médecine de l’Université nationale de Taiwan. Des souris mâles de type sauvage C57BL/6 âgées de huit à dix semaines ont été utilisées dans ce protocole.

1. Induction de l’anesthésie

  1. Anesthésie la souris avec ~4 % d’isoflurane mélangé à de l’air ambiant à ~0,2 L/min dans une chambre à induction connectée au vaporisateur d’isoflurane.
  2. Assurez-vous que le schéma respiratoire est fluide. Vérifiez....

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Résultats

Illustration de la mise en place stéréotaxique et de la procédure de craniotomie.

Le modèle CCI est connu pour sa stabilité et sa reproductibilité dans la production de lésions allant de légères à graves18. Une technique stéréotaxique et une craniotomie appropriées sont des déterminants majeurs dans la production de lésions cérébrales stables et reproductibles induites par l’ICC (Figure 1A, B). Une procédur.......

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Discussion

Le protocole CCI produit des lésions mécaniques cérébrales hautement reproductibles pour la recherche sur les contusions cérébrales. Les étapes suivantes sont cruciales pour générer des lésions cérébrales constantes chez les animaux utilisant ce protocole CCI.

Tout d’abord, la tête de la souris doit être montée de manière stable sur le cadre stéréotaxique et les repères anatomiques Bregma et Lambda doivent toujours être dans le même plan horizontal. Un placeme.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Nous remercions Danye Jiang pour l’édition du manuscrit et sa contribution perspicace. Nous remercions Jhih Syuan Lin pour son aide dans la préparation du manuscrit. Ce travail a été soutenu par le Ministère de la Science et de la Technologie de Taiwan (MOST 107-2320-B-002-063-MY2) à C.F.C.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Foret trépan court de 4 mmSalvin Dental Specialties, Inc.TREPH-SHORT-4
anticorps anti-Iba1Wako chemicals#019-19741
anticorps anti-Ly76abcamab91113
carboxylate ciment3M70201136010
contusion corticale blessure impactorpersonnalisée & Fabrication, Inc.S/N 49-2004-C, eCCI Modèle 6.3Dispositif CCI (S/N 49-2004-C, eCCI Modèle 6.3)
acétate de violet de crésyleSigma-AldrichC5042
Kit de coloration DABVectorSK-4105
IgG anti-lapin de chèvre, Alexa Fluor 488InvitrogenA11034
anticorps secondaire IgG anti-rat de chèvre, Alexa Fluor 594InvitrogenA11007
Mayer’s HematoxylinScyTekHMM500
outils scientifiques fins11252-20 NO. 5
isofluranePanion & BF Biotech Inc.
Bupivacaïne 0,25 %Hospira
carbonate de lithiumSigma-Aldrich62470
cadre stérotexiquede stoelting
outils scientifiques fins14068-12
bleu solvant 38Sigma-AldrichS3382
Conception anticorps Pince à épiler ciseaux

Références

  1. Maas, A. I. R., et al. Traumatic brain injury: integrated approaches to improve prevention, clinical care, and research. The Lancet Neurology. 16 (12), 987-1048 (2017).
  2. Taylor, C. A., Bell, J. M., Breiding, M. J., Xu, L.

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Réimpressions et autorisations

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