2014年8月5日
外傷性脳損傷(TBI)は依然として深刻な健康問題です。制御された皮質衝撃手術モデルを使用して、TBIの影響と可能な治療法に関する研究を行うことができます。
この手順の全体的な目標は、制御された皮質衝撃モデルを使用して外傷性脳損傷を引き起こすことです。これは、最初に麻酔をかけ、マウスを手術用に準備することによって達成されます。手順の2番目のステップは、C頭蓋切除術を行うことです。
3番目のステップは、必要なパラメータでインパクトシステムを設定することです。最後のステップは、露出した脳に影響を与えることです。最終的に、結果は、解剖された脳のイメージングと免疫組織化学を通じて皮質損傷腔を示すことができます。
一般に、この方法に不慣れな人は、一貫した脳損傷を引き起こすのが難しいと感じるため、苦労します。その手順を実演するのは、当研究室の研究員であるShang Gao博士です。麻酔後、マウスは耳の間で頭を剃り、10%ヨウ素と70%エタノールを交互にこすり洗いして露出した皮膚をきれいにします。
次に、目が乾かないように必ず目を滑らかにしてください。次に、マウスを定位フレームに固定し、イヤーバーとバイトプレートを利用します。ヘッドは非常に安定している必要があります。
はさみを使用して、頭の中央に縦方向の切開から頭蓋切除術を開始します。次に、止血装置を使用して、綿の先端のアプリケーターで皮膚を横に保持します 頭蓋骨を拭き取り、きれいにして露出させます。先に進む前に、少し乾かしてください。
乾いたら、鉗子を使用して頭蓋骨に圧力をかけます。準備が動かないようにしてください。ラムダとブレグ マのランドマークを特定します。
次に、その中心に、正中線から半ミリメートルの直径4ミリメートルの円を描きます。次に、マークされた円に沿ってドリルで穴を開けて、骨が折れやすくしますが、硬膜には浸透しません。必要に応じてほこりを取り除きます。
次に、鉗子を使用して骨の輪を切り離し、硬膜を露出させます。C頭蓋切除術は最も重要なステップです。一貫した骨窓パラメータを作成することで、一貫した怪我の重症度が可能になります。
適切なドリルサイズ、速度、および力が適切に使用されていることを確認してください。穴あけ 衝撃システムは、アクチュエータを使用して頭蓋骨への衝撃を実行し、設定する必要のあるいくつかのパラメータがあります。アクチュエータの速度を毎秒3メートルに設定します。
次に、アクチュエータを定位フレームに固定します。マイクロマニピュレーターを使用して、幅3mmのアクチュエータを開いた頭蓋骨領域に配置します。次に、アクチュエータの先端が衝撃面と平行になるように調整します。
ゼロ点を設定するには、アクチュエータを伸ばし、先端が衝撃の位置にちょうど触れるまで下げます。フレーム上の対応する Z チャネルを 0 に設定します。次に、この場合は先端を1ミリメートル引っ込めます。
次に、適切な外傷性脳損傷の変形深度を設定し、アクチュエータを動かします。次に、インパクトボタンを押して、衝撃後に怪我をします。綿の先端のアプリケーターで血液をきれいにしますが、怪我には触れないでください。
マウスを暖かいパッドに移動し、怪我を監視します出血が止まったら、傷口を縫合してから、マウスを暖かいパッドのきれいなケージに戻し、そこで一晩回復させます。衝撃後、腫れ、出血、頭蓋の歪みの量から、損傷の真の重症度が明らかになります。硬膜の限定的な違反から完全な違反は、出血の量に大きな違いをもたらし、軽度から中等度のTBIを引き起こします。
組織を固定して顕微鏡で観察すると、中等度と重度のTBIを簡単に区別できます。こちら nis.L染色は、中等度のTBIAを受けたマウスと対照を比較するために使用されます 皮質の奥深くまで広がる空洞が見えます。
このモデルは、このような名誉毀損だけでなく、脳損傷によって引き起こされるニューロン死やその他の組織病理学的変化を調査するために使用できます。
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本記事では、外傷性脳損傷(TBI)の研究に用いられる制御皮質衝撃(controlled cortical impact)手術モデルについて解説します。マウスにおいてTBIを誘発させる手順と、その後の脳損傷の解析方法について概説します。
制御皮質衝撃(CCI)モデルは、前臨床システムにおいて外傷性脳損傷(TBI)を精密かつ再現性高く誘発することを可能にし、神経治療パイプラインにおけるメカニズム的なリスク低減とトランスレーショナルな連続性を支援します。定量可能でスケーラブルな損傷パラメータを提供することで、CCIは堅牢なターゲットバリデーションおよび候補介入策の比較評価を促進します。本モデルは、神経外傷研究ポートフォリオにおける早期発見、リード化合物の同定、および前臨床開発の意思決定に寄与するための戦略的な位置づけにあります。
CCIモデルは、TBI研究における仮説検証、ターゲットバリデーション、および治療評価のための再現可能なプラットフォームを提供することで、発見から前臨床までのコンティニュアムに統合されます。