כאן אנו מתארים שיטה לגרום פגיעת ראש סגור מוח הטראומתי (TBI) בדרוזופילה. שיטה זו מספקת שער לחקור את המנגנונים התאיים ומולקולריים העומדים בבסיס פתולוגיות TBI באמצעות המגוון הרחב של כלים וטכניקות ניסיוניים זמינים לזבובים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
במאמר זה
הודעת תיקון
Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice
סיכום
תקציר
פגיעה מוחית טראומטית (TBI) משפיעה על מיליוני אנשים בכל שנה, גורמת לירידת ערך של פיזי, קוגניטיבית, ופונקציות התנהגותיות ומוות. מחקרים באמצעות תסיסנית תרמו פריצות דרך חשובות בהבנת תהליכי נוירולוגיות. לפיכך, במטרה להבין את הבסיס התאי ומולקולרי של מחלות TBI בבני אדם, שפיתחנו מכשיר הגבוה השפעת הטראומה (HIT) להסב את הראש סגור TBI בזבובים. זבובים נתון לפנוטיפים תצוגת מכשיר HIT בקנה אחד עם TBI אדם כגון נבצרות זמניות וניוון מוחיה מתקדם. מכשיר HIT משתמש במנגנון המבוסס על קפיץ כדי להניע את הזבובים על הקיר של בקבוקון, וגרם לנזק מכאני למוח הזבוב. המכשיר הוא זול וקל לבנייה, הפעלתו היא פשוטה ומהירה, והיא מייצרת תוצאות לשחזור. כתוצאה מכך, מכשיר HIT יכול להיות משולב עם כלים ניסיוניים קיימים וטכניקות לזבובים כדי לטפל בבסיסייםשאלות על TBI שיכול להוביל לפיתוח של כלי אבחון וטיפולים לTBI. בפרט, מכשיר HIT ניתן להשתמש כדי לבצע מסכי גנטיים בקנה מידה גדולה כדי להבין את הבסיס הגנטי של מחלות TBI.
מבוא
פגיעה מוחית טראומטית (TBI) מוגדרת כפגיעה במוח מכוח מכאני חיצוני. הנפוץ ביותר, תוצאות TBI מכוחות הראש סגורים כגון כוחות בוטים והאצת אינרציה וכוחות ההאטה שגורמים למוח להכות את החלק הפנימי של הגולגולת. בארצות הברית, ההערכה היא כי 50,000 אנשים מתים בכל שנה מTBI ו2.5-6,500,000 אנשים חיים עם ההשלכות של TBI, כוללים מתישים פיזי, קוגניטיבית, ובעיות התנהגות 1,2. ההשלכות של TBI הן לא רק עקב פציעות מכאניות עיקריות למוח, אלא גם לפציעות המשניות תאיות ומולקולריות למוח, כמו גם רקמות אחרות המתרחשות לאורך זמן 3-5. הפיתוח של גישות לאבחון וטיפול TBI הוכיח להיות קשה כי TBI הוא תהליך מחלה מורכב. הטבע המשתנה של פציעות עיקריות, פ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
1. בנייה של מכשיר HIT
- צרף את האביב ללוח באמצעות שני מלחציים וארבעה ברגים (איור 1 א). מרכז את מהדק ביחס לרוחב הלוח ונוגח אותם אחד נגד השני עם סומק המהדק החיצוני עם הקצה של הלוח. לפני מצרף את מהדק, לכופף אותם באמצעות צבת שיתאים היטב על האביב.
הערה: ראה טבלת 1 לתיאורים של החומרים הנדרשים לבניית מכשיר HIT. הסוף מהודק של האביב צריך להיות 1/8 אינץ '(3.2 מ"מ) מקצה הלוח, ואת הקצה החופשי צריך להרחיב על הלוח על ידי 3/4 אינץ' (19 מ"מ). התאם את האביב, כך שהוא נמצא במקביל לאורכו של הלוח.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
אנחנו מעוניינים להבין מדוע זבובים מתים זמן קצר לאחר פגיעה ראשונית. כדי לכמת מוות, קבענו מדד התמותה ב 24 שעות (MI 24), המהווה את האחוז של זבובים שמת בתוך 24 שעות של הפגיעה העיקרית. זבובים נתון לשביתות ממכשיר HIT הודגרו של 25 מעלות צלזיוס בבקבוקון עם אוכל לטוס, ומספר הזבובים המתים נספר לאחר 24 שעות. אנחנו השתמשנו בגישה זו כדי לזהות גורמים המשפיעים על 24 MI ומצאנו כי 24 MI אינו מושפע ממספר הזבובים בבקבוקון (10 עד 60 זבובים נבדקו), את הזמן בין שביתות ח.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
שיטת מכשיר HIT נבדל משיטות אחרות שתגרומנה לפגיעה טראומטית בזבובים על ידי כך שהיא גורמת לראש סגור ולא חודר 11 TBI. יתר על כן, שיטת מכשיר HIT לוקחת פחות זמן, מאמץ, מיומנות ולגרום TBI בזבובים רבים, ולכן השיטה היא נוחה יותר מאשר בשיטות אחרות למסכים גנטיים בקנה מידה גדולה. לבסוף, העובדה שהפציעות עיקריות שנגרמו על ידי מכשיר HIT אינן מוגבלות למוח הוא גם מגבלה ויתרון. זה הגבלה כי מחקרים נוספים נדרשים להעריך האם פנוטיפים הם עקב פציעה טראומטית למוח או לחלקים אחרים בגוף. מצד השני,.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
אין לנו ניגוד עניינים לחשוף.
תודות
עבודה זו נתמכה על ידי המכונים הלאומי לבריאות מענק, R01 AG033620 (BG) ועל ידי רוברט דרייפר טכנולוגיה חדשנות מימון (דאו).
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| קפיץ דחיסה מצופה אבץ | הילמן קבוצה | 540189 9 7/8 אינץ' (אורך, 2.2 ס"מ), 15/16 אינץ' (קוטר חיצוני, 2.4 ס"מ), 0.12 אינץ' (גודל חוט, 0.3 ס"מ) | |
| לוח | 9 אינץ' (אורך, 22.9 ס"מ), 6.5 אינץ' (רוחב, 16.5 ס"מ), 0.75 אינץ' (גובה, 1.9 ס"מ) | ||
| מהדקים | סיגמא ייצור חשמל 49822 | 3.10 אינץ' (אורך, 7.9 ס"מ), 0.68 אינץ' (רוחב, 1.7 ס"מ), 1.11 אינץ' (גובה, 2.8 ס"מ), רצועות EMT דו-חוריות, לחץ על הסוג עבור צינור EMT מפלדה בגודל 1 אינץ' (2.5 ס"מ) | |
| לולאה חצי סקוטש | 3 אינץ' (אורך, 7.6 ס"מ), (רוחב 3/4 אינץ', 1.9 ס"מ) | ||
| כיסוי דלי קרח פוליאוריטן | פישר סיינטיפיק | 02-591-45 | 9 1/8 אינץ' (אורך, 23.2 ס"מ), 9 1/8 אינץ' (רוחב, 23.2 ס"מ), 1 1/4 אינץ' (גובה, 3.2 ס"מ) |
| בקבוקוני זבוב מפלסטיק | Applied Scientific | AS-510 | 3 11/16 אינץ' (גובה, 9.4 ס"מ), 1 1/16 אינץ' (קוטר פנימי, 2.7 ס"מ), 1 1/8 אינץ' (קוטר חיצוני, 2.9 ס"מ) |
| כדורי צמר גפן גדולים | פישר סיינטיפיק | 22-456-883 | |
| מד זווית | 10 אינץ' (קוטר, 25.4 ס"מ) |
מקורות
- Harrison-Felix, C. L., Whiteneck, G. G., Jha, A., DeVivo, M. J., Hammond, F. M., Hart, D. M. Mortality over four decades after traumatic brain injury rehabilitation: A retrospective cohort study. Arch Phys Med Rehabil. 90, 1506-1513 (2009).
- Coronado, V. G., et al.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
תיקון
Formal Correction: Erratum: A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila
Posted by JoVE Editors on 7/14/2015. Citeable Link.
An author's name was corrected in the publication of A Method to Inflict Closed Head Traumatic Brain Injury in Drosophila. The second to last author's was spelled incorrectly. It has been updated from:
Barry Ganetky
to:
Barry Ganetzky
