Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Murine model van gecontroleerde corticale impact voor de inductie van traumatisch hersenletsel

10.7K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/60027

⸱

16 augustus 2019

In dit artikel

Samenvatting

Hier beschrijven we een protocol voor de inductie van muriene traumatisch hersenletsel via een open-Head gecontroleerd corticale impact.

Samenvatting

De centra voor ziektebestrijding en letselpreventie schatten dat bijna 2.000.000 mensen elk jaar in de Verenigde Staten een traumatisch hersenletsel (TBI) ondersteunen. In feite is TBI een factor die bijdraagt tot meer dan een derde van alle letsel-gerelateerde sterfte. Niettemin worden de cellulaire en moleculaire mechanismen die aan de pathofysiologie van TBI liggen, slecht begrepen. Zo zijn preklinische modellen van TBI die in staat zijn om de schade mechanismen die relevant zijn voor TBI bij menselijke patiënten te repliceren, een kritische Onderzoeksbehoefte. Het gecontroleerde corticale impact (CCI) model van TBI maakt gebruik van een mechanisch apparaat om de blootgestelde cortex direct te beïnvloeden. Hoewel geen enkel model de uiteenlopende schade patronen en heterogene aard van TBI bij menselijke patiënten volledig kan recapituleren, is CCI in staat om een breed scala aan klinisch toepasbare TBI te induceren. Bovendien is CCI eenvoudig gestandaardiseerd, zodat onderzoekers resultaten kunnen vergelijken tussen experimenten en onderzoeksgroepen. Het volgende protocol is een gedetailleerde beschrijving van het toepassen van een ernstige CCI met een commercieel beschikbaar beïnvloedingapparaat in een muriene model van TBI.

Inleiding

De centra voor ziektebestrijding en letselpreventie schatten dat ongeveer 2.000.000 Amerikanen ondersteunen een traumatisch hersenletsel (TBI) elk jaar1,2. In feite, TBI draagt bij aan meer dan 30% van alle letsel gerelateerde sterfgevallen in de Verenigde Staten met zorgkosten nadert $80.000.000.000 jaarlijks en bijna $4.000.000 per persoon per jaar het overleven van een ernstige TBI3,4,5. De impact van TBI wordt benadrukt door de aanzienlijke lange termijn Neurocognitieve en neuropsychiatrische complicaties die word....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Alle procedures werden goedgekeurd door het noordwestelijke universiteits Comité voor dierenverzorging en-gebruik. C57BL/6 muizen werden gekocht bij het Jackson laboratorium en groep gehuisvest in een barrière faciliteit in het centrum voor vergelijkende geneeskunde bij Northwestern University (Chicago, IL). Alle dieren werden ondergebracht in 12/12 h licht/donkere cyclus met gratis toegang tot voedsel en water.

1. anesthesie induceren

  1. Anesthetiseer de muis met ketamine (125 mg/kg) en xylazine (10 mg/kg) geïnjecteerd intraperitoneaal.

2. vitale functies bewaken elke 15 min

  1. Controleer de ....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Het botslichaam wordt direct op het stereotaxic frame gemonteerd, waardoor er maar liefst 10 μm resolutie is voor de controle van het inslagpunt, de diepte en de penetratie. De gebruikte elektromagnetische krachten kunnen de impact snelheden van 1,5 – 6 m/s weer delen. Dit zorgt voor ongeëvenaarde precisie en reproduceerbaarheid over het gehele bereik van klinisch relevante TBI. Onderzoekers kunnen proef experimenten uitvoeren om de letsel parameters te wijzigen, zoals de grootte van het botslichaam, de botssnelheid en d.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Er zijn verschillende stappen die essentieel zijn voor het toepassen van een betrouwbaar en consistent letsel. Ten eerste moet de muis een diep vlak van chirurgische anesthesie bereiken die geen beweging garandeert tijdens de uitvoering van de craniectomie. Terwijl talrijke anesthetica regimes kunnen worden gebruikt voor het opwekken van algemene anesthesie bij knaagdieren, verdoving die induceren respiratoire depressie zoals inhalatieve anesthetica kan resulteren in ademhalingsstilstand wanneer gecombineerd met een erns.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen financiële belangenconflicten.

Dankbetuigingen

Dit werk werd gesteund door National Institutes of Health Grant GM117341 en het American College of Surgeons C. James Carrico Research Fellowship to S.J.S.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
AnaSed Injection Xylazine Sterile SolutionLLOYD, Inc.5939911020
Buprenorphine SR Lab 0.5mg/mLZoopharm-Wildlife Pharmaceuticals USABSRLAB0.5-182012
High Speed Rotary Micromotor KiT0Foredom Electric CompanyK.1070
Imapact one for Stereotaxix CCILeica Biosystems Nussloch GmbH39463920
Ketathesia Ketamine HCl Injection USPHenry Schein, Inc56344
Mouse Specific Stereotaxic BaseLeica Biosystems Nussloch GmbH39462980
Trephines for Micro DrillFine Science Tools, Inc18004-50

Referenties

  1. Faul, M. Traumatic Brain Injury in the United States: Emergency Department Visits, Hospitalizations and Deaths 2002-2006. , Centers for Disease Control and Prevention, National Center for Injury Prevention and Control. Atlanta (GA). (2010).
  2. Roozenbeek, B., Maas, A. I., Menon, D. K.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Corticaal impactapparaatstereotaxisch framecraniectomieprocedureinstelling impactdieptesubduraal hematoomhippocampaal verliesweefselanalyse