במאמר זה אנו מציגים מודל של פגיעה מוחית טראומטית קלה (mTBI) בראש סגור, ואת התיקוף שלו המציג דמיון יוצא דופן ל-mTBI האנושי בנוגע לביטויים התנהגותיים במהלך השלבים החריפים והתת-חריפים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
מודל חולדה של פגיעה טראומטית קלה בראש סגור ותיקוף שלה
* These authors contributed equally
במאמר זה
סיכום
תקציר
מודלים של בעלי חיים חיוניים לקידום ההבנה שלנו של פגיעה מוחית טראומטית קלה (mTBI) ולהנחיית מחקרים קליניים. כדי להגיע לתובנות משמעותיות, פיתוח מודל יציב וניתן לשחזור של בעלי חיים הוא חיוני. במחקר זה אנו מדווחים על תיאור מפורט של מודל mTBI עם ראש סגור ועל שיטת אימות מייצגת באמצעות חולדות Sprague-Dawley כדי לאמת את אפקט המידול. המודל כולל הטלת משקל מסה של 550 גרם מגובה של 100 ס"מ ישירות על ראשה של חולדה על משטח הניתן להריסה, ואחריו סיבוב של 180 מעלות. כדי להעריך את הפגיעה, חולדות עברו סדרה של הערכות נוירו-התנהגותיות 10 דקות לאחר הפציעה, כולל זמן איבוד הכרה, זמן חיפוש התנהגות ראשון, יכולת בריחה ומבחן יכולת שיווי משקל קרן. בשלבים החריפים והתת-חריפים שלאחר הפציעה נערכו מבחנים התנהגותיים להערכת יכולת קואורדינציה מוטורית (משימת קרן), חרדה (מבחן שדה פתוח) ויכולות למידה וזיכרון (מבחן מוריס מבוך מים). מודל mTBI עם ראש סגור יצר תגובת פציעה עקבית עם תמותה מינימלית ושוכפל מצבים בחיים האמיתיים. שיטת התיקוף אימתה ביעילות את התפתחות המודל והבטיחה את יציבות ועקביות המודל.
מבוא
פגיעה מוחית טראומטית קלה (mTBI), או זעזוע מוח, היא סוג הפגיעה השכיח ביותר ויכולה להוביל לתסמינים שונים לטווח קצר וכרוניים1. תסמינים אלה עשויים לכלול סחרחורת, כאבי ראש, דיכאון ואנהדוניה, בין היתר, מה שמוביל לסבל משמעותי עבור אנשים הסובלים מ-mTBI2. מאחר שרוב ה-mTBIs נגרמים על-ידי טראומת כוח קהה3, הכרחי לפתח מודלים של בעלי חיים שמחקים במדויק פציעות כאלה. מודלים אלה חיוניים להשגת הבנה טובה יותר של הפציעה והמנגנונים העומדים בבסיסה, ומציעים סביבה מבוקרת עם שונות והטרוגניות מופחתות בהשוואה למחקרים בבני אדם.
מודלים מבוססים רבים של מכרסמים פותחו עבור פגיעה מוחית טראומטית (TBI), ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
ניסויים בבעלי חיים אושרו על ידי הוועדה לטיפול ושימוש בבעלי חיים של אוניברסיטת מרכז דרום. כל המחקרים נערכו בהתאם לעקרונות הרווחה והאתיקה של חיות המעבדה.
1. הליך האכלה והרדמה של בעלי חיים
- הקבוצה מאכלסת 280-320 גרם חולדות זכרים של Sprague-Dawley ומתחזקת אותן במחזור אור/חושך של 12 שעות/12 שעות עם גישה למזון ומים עד לליביטום. בצעו את המחקר לאחר שהחולדות התאקלמו במשך 6 ימים.
- הרדימו את החולדה עם איזופלורן 3% בזרימת אוויר של 0.6 ליטר/דקה בקופסת אינדוקציה עד שהיא אינה מגיבה לצביטת כף או זנב. לשמור על קצב זרימה במשך 30 שניות.
הערה: לא נעשה שימוש במשככי כאבים מכיוון שהם יפריעו לתגובת החולדה בהערכות הנוירו-התנהגותיות.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
המנגנון ששימש בעבודה זו היה גרסה שונה של מודל קיין ומודל הילדים11,12 של ריצ'ל מיצ'סיוק. במחקר זה, חולדות SD חולקו לקבוצות דמה ו-mTBI. כדי להדגים את יכולת השחזור של המודל הזה, ערכנו שלושה שכפולים עצמאיים של המודל הזה יחד עם הערכה נוירו-התנהגותית חריפה, כאשר כל ניסוי כלל 8-12 חולדות. במחקר הזה השתמשנו ביותר מ-30 חולדות mTBI עם 2 חולדות שחוו תמותה כתוצאה מהרדמה. עם זאת, אף חולדה לא נכנעה לפגיעה מוחית במהלך הניסוי. תוצאות הניסויים האל.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
מודל זה מדמה בהצלחה mTBI עם ראש סגור ללא צורך בחתך בקרקפת או בפתיחת גולגולת, ומספק ייצוג מדויק יותר של תרחיש הפגיעה שנצפה במקרים אנושיים. הימנעות מחתך בקרקפת מסייעת למנוע תגובות דלקתיות שעלולות שלא להתאים למצב בפועל. בהשוואה למודל12 לילדים של ריצ'ל מיצ'סיוק, המודל ששימש במחקר זה מותאם במיוחד לחולדות בוגרות השוקלות בין 280 ל-320 גרם, מה שמאפשר לנו לקבל תובנות חשובות לגבי ההשפעות של mTBI על אנשים בוגרים. בנוסף, שילוב רכיבי מפתח כגון כרית וקסדה מאפשר העברת כוח פגיעה אחיד יותר ומסייע למפעיל לזהות במדו.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
למחברים אין אינטרס כלכלי לחשוף.
תודות
אנו רוצים להודות לכל עמיתי המחלקה לחיות מעבדה באוניברסיטת מרכז דרום. מחקר זה נתמך על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (מס '81971791); מעבדת המפתח של שנגחאי לרפואה משפטית, מעבדת מפתח למדע פורנזי, משרד המשפטים, סין (האקדמיה למדע פורנזי) (לא. KF202104).
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| קופסת אקריליק | פנימית | N/A | 15 ס"מ x 22 ס"מ x 43 ס"מ |
| מכונת הרדמה | RWD Life Science Co. | R540 עכברים & קסדת מכונת הרדמה לבעלי חיים עכברוש | |
| קוטר 150 ס"מ, גובה 50 ס"מ, קוטר פלטפורמה 35 ס"מ | |||
| שדה פתוח | RWD Life Science Co. | 63007 | רוחב100 ס"מ, גובה 40 ס"מ |
| Panlab SMART V3.0 | RWD Life Science Co. | SMART v3.0 | |
| משקל מחורר | N/A | בבית | משקל של 550 גרם וקוטר של 18 מ"מ |
| כרית | פנימית | N/A | ספוג בצורת טריז להניח מתחת לראש החולדה |
מקורות
- Silverberg, N. D., Duhaime, A. C., Iaccarino, M. A. Mild traumatic brain injury in 2019-2020. JAMA. 323 (2), 177-178 (2020).
- Kim, K., Priefer, R. Evaluation of current post-concussion protocols. Biomedicine & Pharmacotherapy. 129, 110406(2020).
- Peeters, W., et al.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
