סרטון זה מדגים את ההליך לגרימת פציעת ראש סגור במודל עכבר באמצעות מסגרת סטריאוטקסית. ההשפעה המבוקרת משכפלת פגיעה מוחית טראומטית קלה, ומאפשרת לחוקרים לחקור השפעות נוירולוגיות והתאוששות על ידי מדידת רפלקסים והתנהגות לאחר פציעה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
אינדוקציה של פגיעה מוחית טראומטית קלה במודל עכבר
992 צפיות
⸱
28 באפריל 2025
במאמר זה
תקציר
פרוטוקול
כל ההליכים הכוללים מודלים של בעלי חיים נבדקו על ידי הוועדה המוסדית המקומית לטיפול בבעלי חיים ומועצת הביקורת הווטרינרית של JoVE.
1. הליך כירורגי
- אבטח את העכבר לתוך המסגרת הסטריאוטקסית באמצעות מוטות אוזניים מחודדים משרף אצטלי קל משקל, מוט נשיכה ומסכת הרדמה לעכבר (ראה איור 1G, H). גז האיזופלורן מועבר ב-2%-3% באוויר החדר ב-100-200 מ"ל לדקה. עקוב בקפידה אחר נשימת העכבר כדי להבטיח את עומק ההרדמה ולהתאים את רמת הגז לפי הצורך.
- יש למרוח חומר סיכה סטרילי לעיניים על העיניים כדי למנוע ייבוש בקרנית.
- עקר את הקרקפת בעזרת ספוגיות פובידון-יוד וכריות אלכוהול סטריליות שלוש פעמים.
- ודא שהעכבר מורדם עמוק על ידי אימות היעדר תגובת צביטה בבוהן.
- בצע חתך של כ-1 ס"מ בקו האמצע של הקרקפת בין העיניים לצוואר באמצעות אזמל, וחשוף את הגולגולת (ראה איור 1I).
- אפשר לגולגולת להתייבש במשך 1-2 דקות.
- זהה ברגמה (נקודת החיתוך של התפרים העטרתיים והסגיטליים) ולמבדה (ההצטלבות של התפרים הסגיטלים והלמבדואידים) (ראה איור 1J).
הערה: אטלס מוח של עכבר יכול לשמש לעיון. - הנח את מנגנון תמיכת הראש מתחת לראש ונפח את הנורה במים עד שהיא לוחצת על החלק התחתון של ראש העכבר אך לא מרימה את הראש הרחק ממוט הנשיכה.
הערה: שלב זה חיוני כדי להפחית בעיות אוזניים אפשריות כתוצאה מפגיעת ראש סגורה (CHI). כל בעל חיים עם נזק לאוזן ממוטות האוזניים, וכתוצאה מכך גלגול או דימום, צריך להיות מסולק מהמחקר ולהמית אותו בהמתת חסד. - הזז את הפגיעה למקומה מעל ראשו של בעל החיים.
- הרחב את המשפיע על-ידי הצבת מתג ההחלפה Extend/Retract (בתיבת פקד המשפיע) ב- Extend.
הערה: הקפד לבדוק שהקצה מורחב במלואו על ידי משיכת הקצה כלפי מטה. - יישר את הפגיעה עד שהוא מרוכז מעל הברגמה (ראה איור 1K).
- אפס את הקואורדינטות הסטריאוטקסיות הדיגיטליות x ו-y בקורא הסטריאוטקסי ל-0 (בבקרת מסך המגע)
- יישר את הגשושית מעל מיקום הפגיעה על ידי הזזת הגשושית מהברגמה לקואורדינטות המטרה: מדיאלי-לטרלי = 0.0 מ"מ, קדמי-אחורי = −1.6 מ"מ.
- הצמד את חיישן המגע לאוזן החיה.
- הורד לאט את קצה הבדיקה עם הגשושית המורחבת עד ליצירת מגע ראשון עם המשטח. עצרו בצפצוף.
- אפס את קואורדינטות z הסטריאוטקסיות הדיגיטליות בקורא הסטריאוטקסי ל- 0.
- בדוק בזהירות אם הקצה צמוד לגולגולת (מישור מדיאלי-צדדי וקדמי-אחורי).
הערה: מיקום קצה הגשושית הוא השלב המכריע ביותר בתהליך זה למניעת שברים בגולגולת ונזק לאוזניים. - משוך את הפגיעה על-ידי הצבת מתג ההחלפה בתיבת הבקרה במצב Retract. הקצה נסוג ואין לו יותר מגע עם ראש החיה עד למועד הפגיעה.
- הגדר את עומק הפגיעה על ידי התאמת עומק הגב-גחון ל-1.2 מ"מ.
הערה: עומק הפגיעה משפיע על חומרת הפגיעה. יש לכוון את העומק לגילאים שונים, משקלים וזנים שונים של עכברים לחומרת הפציעה הרצויה. ייתכן שיהיה צורך להתאים/לכוונן מחדש את העומק לאורך זמן כדי לשמור על חומרת פציעה עקבית. ניתן להעריך את חומרת המחלה באופן נוירופתולוגי: מיקרוגליה ואסטרוציטים (אימונוהיסטוכימיה (IHC)) ומבחינה התנהגותית: מבוך המים של הזרוע הרדיאלית ומבחן ההימנעות האקטיבית. - עקוב בקפידה אחר נשימת העכבר כדי להבטיח את עומק ההרדמה והתאם את רמת הגז לפי הצורך.
הערה: לעתים קרובות, יש להוריד או לכבות את אחוז הגז האיזופלורן למשך 10-20 שניות לפני הפגיעה. שימו לב מקרוב לנשימה שתאיץ מעט. אם הנשימה איטית מדי בזמן הפגיעה, החיה עלולה למות בתוך 60 השניות הראשונות לאחר הפגיעה מדום נשימה. ניתן למנוע זאת על ידי התאמת עומק ההרדמה בשניות שלפני הפגיעה. - גרמו להשפעה על ידי לחיצה על המתג הדו-מצבי הימני ל-impact. קצה הגשושית יורד במהירות המוצגת ואז נשאר למטה למשך זמן השהייה שנקבע ונסוג.
הערה: עכברי דמה מקבלים טיפול זהה לעכברי ה-CHI, אך ההשפעה אינה מועברת. - הפעל את הטיימר מיד לאחר מסירת פגיעת ה-CHI כדי לתעד את זמני היישור (זמן לחזור ממצב הצד למצב שכיבה) או הפעל את הטיימר כאשר העכבר מוסר מהמסגרת הסטריאוטקסית עבור עכברי הדמה. זמן רפלקס היישור הממוצע הוא 5-15 דקות.
} הערה: זמני רפלקס היישור עשויים להשתנות בהתאם למאמץ העכבר ולגילו. - העריכו את העכברים לאיתור שברים גלויים בגולגולת, שטפי דם ודום נשימה. לא לכלול את העכברים עם שבר גולגולת מדוכא או דימום גלוי מהמחקר.
הערה: ישנן רמות מדורגות של שברים בגולגולת. בעלי חיים עם שברים בגולגולת ללא דחיסה, שבהם העצם לוחצת באופן ניכר לתוך רקמת המוח, מורדמים (CO2 תחילה, ועריפת הראש משמשת כשיטה משנית). אם קצה הפגיעה מוגדר כהלכה, סוגים אלה של שברים בגולגולת הם נדירים ביותר. אם אכן מתרחש שבר בגולגולת, ההופעה השכיחה יותר היא טיפת דם קטנה על הגולגולת וחספוס מישוש קל של הגולגולת, לרוב לאורך התפר המחבר את הקצה האחורי של עצם האף. עכברים אלה מצוינים כשברים אפשריים בגולגולת ברשומות, אך בדרך כלל אינם נכללים במחקר. - הסר את החיה מהמסגרת הסטריאוטקסית.
- סגרו את הקרקפת על ידי הידוק העור יחד.
הערה: ניתן להשתמש בתפרים נספגים או שאינם נספגים כדי לסגור את הקרקפת כחלופה לסיכות. - מרחו משחה אנטיביוטית משולשת עם אפליקטור סטרילי עם קצה כותנה על החתך הסגור.
- החזר את העכבר לכלוב אחיזה נקי לצורך התאוששות. מחצית מכלוב ההתאוששות נמצא על כרית חימום (הגדרה נמוכה), מה שמספק את היכולת להתרחק מהחום כשהוא ער ולשמור על טמפרטורת החיה כשהוא מחוסר הכרה (ראו איור 1L).
הערה: העכבר מונח על צדו בכלוב ההתאוששות. כדי למנוע חנק, הניחו את החיה בכלוב התאוששות ללא מצעים או על טישו אם המצעים נמצאים בכלוב. - החזר את המתג הרחבה/נסיגה למיקום מרכז/כבוי .
הערה: הזרם ימשיך לפעול אם המתג נשאר במצב הארכה או נסיגה, מה שיגרום לבוכנה להתנפח. לאחר מכן, הפגיעה לא תהיה פונקציונלית עד שהבוכנה תתקרר. - הסר את הפגיעה מהמחזיק שלו והנח אותו בעדינות על שקית הקרח.
הערה: השארת הפגיעה על שקית קרח עוזרת להפחית את הנפיחות הפוטנציאלית של הפגיעה. - עקבו אחר החיה עד שמתרחש רפלקס היישור ותעדו את הזמן עד ליישור (ראו איור 1M).
הערה: רפלקס היישור מוגדר כרגע, שבו העכבר חוזר למצב שכיבה. צריך להשאיר את הכלוב ללא הפרעה; העכבר יכול לתקן אם נוגעים בכלוב, מזיזים אותו או נחשפים לרעשים מסוימים. - החזירו את העכברים לכלוב הביתי שלהם כשהם ערים וערניים. בדרך כלל, תוך שעה אחת לאחר הפציעה, בעלי החיים בהכרה מלאה ומסתובבים. כמו כן, הוסיפו מעט מזון לח בתחתית הכלוב.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
איור 1: שלב 1: הגדרת אזור הניתוח. (A) מוצגת דוגמה לאזור הניתוח והכלים הדרושים לביצוע ניתוח CHI (שקית קרח לפגיעה, מסגרת סטריאוטקסית המצוידת בפגיעה, תיבת בקרת פגיעה וכלים כירורגיים). (B) מבט מקרוב על קצה הגשושית מפלדה 5 מ"מ, מוט הנשיכה ומנגנון תמיכת הראש, הממחיש את המיקום הדרוש לפגיעה בקו האמצע. (C) מנגנון תמיכת הראש עשוי מנו...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 9 mm Autoclip Applier | Braintree scientific | ACS- APL | Surgery |
| 9 מ"מ Autoclip Remover | Braintree scientific | ACS- RMV | Surgery |
| 9 mm Autoclip, Case of 1,000 clips | Braintree scientific | ACS- CS | Surgery (Staples) |
| תוכנת Aperio ImageScope | Leica BioSystems | NA | IHC |
| BladeFLASK Blade Remover | Fisher Scientific | 22-444-275 | Surgery |
| Cotton tip applicator | VWR | 89031-270 | Surgery |
| Digitial Mouse stereotaxic frame | Stoelting | 51730D | Surgery |
| Dumont #7 Forceps | Roboz | RS-5047 | Surgery |
| מוטות אוזניים< | 51649 | Surgery | |
| EthoVision XT 11.0 | Noldus Information Technology | NA | RAWM |
| Fiber-Lite | Dolan-Jeffer Industries | UN16103-DG | Surgery |
| Fisherbrand Bulb for Small Pipets | Fisher Scientific | 03-448-21 | מנגנון |
| Gemini Avoidance System | San Diego Instruments | NA | הימנעות פעילה |
| כרית חימום | Sunbeam | 732500000U | הכנה |
| HRP מצומד עז אנטי-ארנב IgG | Jackson Immuno Research | 111-065-144 | IHC |
| תא אינדוקציה | Kent Scientific | VetFlo-0530XS | Surgery prep |
| Isoflurane, USP | Covetrus | NDC: 11695-6777-2 | Surgery |
| ראש הרדמה בגז עכבר holder | Stoelting | 51609M | Surgery |
| Neuropactor Stereotaxic Impactor | Neuroscience Tools | n/a | Surgery: מופץ באופן רשמי על ידי Lecia כ-impact one |
| NexGen Mouse 500 | Allentown | n/a | לאחר הניתוח, holding cage |
| Parafilm | Bemis | PM992 | מנגנון |
| בוטן - קוצץ שיער מקצועי | whal | 8655-200 | הכנה |
| תמיסת פובידון-יוד USP, 10% (w/v), 1% (w/v) יוד זמין, למעבדה | Ricca | 3955-16 | Surgery |
| Puralube Vetner Oinment,משחת עיניים וזלין, חומר סיכה סטרילי לעיניים | Dechra | 17033-211-38 | Surgery |
| Rabbit anti-GFAP | Dako | Z0334 | IHC |
| Rabbit anti-IBA1 | Wako | 019-19741 | IHC |
| -8-arm Radial Arm Water Maze | MazeEngineers | n/a | RAWM |
| קנה מידה | סדרת OHAUS CS | BAL-101 | Surgery prep |
| ידית אזמל #7 מוצקה 6.25 אינץ | Roboz | RS-9847 | Surgery |
| Sterile Alcohol Prep Pads (איזופרופיל אלכוהול 70% v/v) | Fisher Brand | 22-363-750 | Surgery prep |
| SumnoSuite low-flow anesthesia | Kent Scientific | SS-01 | Surgery |
| 10 mL מזרק Luer-Lok Tip | BD Bard-Parker | 302995 | מנגנון |
| Timers | Fisher Scientific | 6KED8 | ניתוח |
| קרם הרדמה מקומי | L.M.X 4 | NDC 0496-0882-15 | הכנה |
| משחה אנטיביוטית משולשת | Major | NDC 0904-0734-31 | לאחר הניתוח |
| צינורות | MasterFlex | 96410-16 | מנגנון |
| מערכת הרדמה חד-ערוצית וופורייזר | Kent Scientific | VetFlo-1210S | הכנה לניתוח |
