Method Article

Generowanie mysiego modelu urazowego uszkodzenia mózgu za pomocą urządzenia impaktorowego

July 8th, 2025

In This Article

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Źródło: Schwulst, S. J. et al. Mysi model kontrolowanego wpływu na korę mózgową w celu wywołania urazowego uszkodzenia mózgu. J. Vis. Exp. (2019 rok)

Ten film demonstruje procedurę wywoływania urazowego uszkodzenia mózgu (TBI) w modelu mysim. Znieczulona mysz z odsłoniętą czaszką jest pobierana w celu stworzenia otworu w czaszce, a następnie wywoływane jest kontrolowane uszkodzenie kory mózgowej za pomocą urządzenia uderzeniowego. Uraz uszkadza tkankę mózgową, powodując upośledzenie funkcji poznawczych i koordynacji ruchowej.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wszystkie procedury dotyczące modeli zwierzęcych zostały sprawdzone przez lokalny instytucjonalny komitet opieki nad zwierzętami oraz weterynaryjną komisję rewizyjną JoVE.

1. Wywołać znieczulenie

  1. Znieczulić mysz ketaminą (125 mg/kg) i ksylazyną (10 mg/kg) wstrzykiwanymi dootrzewnowo.

2. Monitorowanie parametrów życiowych co 15 minut

  1. Monitoruj temperaturę, częstość oddechów i kolor skóry. Mysz powinna być ciepła w dotyku. Skóra powinna wydawać się różowa i dobrze ukrwiona. Częstość oddechów powinna wynosić 50–70 oddechów na minutę.

3. Zabiegi przedoperacyjne

  1. Zważ wszystkie myszy w dniu poprzedzającym indukcję urazu.
  2. Wysterylizuj jeden zestaw narzędzi chirurgicznych przez autoklawowanie dla każdego uczestnika eksperymentu. Wysterylizuj urządzenie udarowe przed użyciem.
  3. Przygotuj klatkę regeneracyjną, umieszczając czystą klatkę na elektrycznej poduszce grzewczej ustawionej na "niskie" ustawienie i ustawionej w taki sposób, aby myszy mogły odsunąć się od ciepła po poruszaniu się.
  4. Ustaw salę operacyjną w wysterylizowanym okapie z przepływem laminarnym.
    1. Ustaw stereotaktyczną ramę operacyjną.
    2. Przymocuj urządzenie udarowe do ramy stereotaktycznej.
    3. Ustaw urządzenie uruchamiające z żądanymi parametrami biomechanicznymi dla prędkości i czasu przebywania.
      nuta: W tym protokole opisano ciężkie uszkodzenie mózgu przy użyciu końcówki udarowej o średnicy 3 mm za pomocą kraniektomii o średnicy 5 mm z prędkością ustawioną na 2,5 m/s i czasem przebywania 0,1 s. Szeroki zakres parametrów biomechanicznych może być wykorzystany do indukcji pełnego spektrum TBI.
  5. Załóż nowe środki ochrony osobistej i sterylne rękawice.
  6. Ogol sierść z miejsca operacji za pomocą elektrycznych maszynek do strzyżenia.
  7. Nałóż ochronną maść okulistyczną na oczy myszy, aby zapobiec uszkodzeniom i wysuszeniu rogówki.
  8. Umieść mysz na sali operacyjnej.
  9. Przygotuj skórę za pomocą peelingu chirurgicznego na bazie jodu na przemian z alkoholem trzy razy.

4. Zastosowanie kontrolowanego wpływu kory mózgowej

  1. Naciąć skórę głowy na 1 cm w linii środkowej skalpelem, odsłaniając czaszkę.
  2. Umieść mysz w stereotaktycznej ramie operacyjnej, zabezpieczając obustronne kości skroniowe między miniaturowymi nausznikami i blokując siekacze w zacisku siekacza, tworząc stabilne trzypunktowe trzymanie na głowie myszy.
  3. Odsuń skórę głowy od miejsca operacji za pomocą hemostatu lub kleszczy blokujących, aby upewnić się, że skóra głowy nie styka się z wiertłem podczas kraniektomii.
  4. Zidentyfikuj szwy strzałkowe i koronowe na odsłoniętej czaszce.
    nuta: Protokół ten centruje kraniektomię 2 mm na lewo od szwu strzałkowego i 2 mm rostralnie do szwu koronalnego.
  5. Wykonaj kraniektomię za pomocą wiertła z wiertłem trepanacyjnym.
    1. Aby wykonać kraniektomię, należy najpierw uruchomić wiertło z maksymalną prędkością, a następnie przyłożyć wiertło trepanacyjne prostopadle do czaszki w miejscu kraniektomii.
    2. Wywieraj delikatny, równomierny nacisk na wiertło po nawiązaniu kontaktu z czaszką. Lekkie "ugięcie" będzie odczuwalne, gdy wiertło przebije się przez czaszkę. Nie wnikać w oponę twardą znajdującą się pod spodem.
      nuta: W protokole tym do wykonania kraniektomii wykorzystuje się wiertło trepanacyjne o średnicy 5 mm.
  6. Użyj kleszczy i igły podskórnej o małej średnicy, aby usunąć płat kostny, całkowicie odsłaniając leżącą pod spodem oponę twardą.
  7. Obróć końcówkę impaktora w pole operacyjne i opuść ją, aż zetknie się z odsłoniętą oponą twardą. Po nawiązaniu kontaktu czujnik kontaktowy instrumentu wyda sygnał dźwiękowy, aby ostrzec chirurga, że kontakt został nawiązany. Spowoduje to wyznaczenie punktu zerowego, od którego ustawiana jest głębokość odkształcenia.
    nuta: Ten protokół wykorzystuje końcówkę uderzeniową o średnicy 3 mm, aby spowodować poważne obrażenia. Końcówki o wielkości zaledwie 1 mm mogą być używane do stosowania bardziej zlokalizowanych urazów.
  8. Cofnij końcówkę udarową i ustaw żądaną głębokość uderzenia, obniżając pozycję impaktora na ramie stereotaktycznej.
    nuta: W tym protokole opisujemy ciężki uraz, ustawiając głębokość odkształcenia na 2 mm.
  9. Zadać obrażenia, aktywując impaktor na urządzeniu uruchamiającym.
  10. Obróć urządzenie udarowe poza pole i usuń zwierzę z ramy stereotaktycznej.

5. Zamknięcie pola operacyjnego

  1. Kontroluj krwawienie z czaszki i uszkodzonej powierzchni kory mózgowej za pomocą bezpośredniego nacisku sterylnego aplikatora z bawełnianą końcówką.
  2. Osusz czaszkę sterylnym aplikatorem z bawełnianą końcówką.
  3. Zamknij skórę głowy nad kraniektomią za pomocą dostępnego w handlu kleju chirurgicznego lub szwu monofilamentowego.
    nuta: W tym protokole do zamknięcia skóry głowy stosuje się weterynaryjny klej chirurgiczny. Płat kostny nie jest wymieniany i jest wyrzucany.

6. Opieka pooperacyjna i monitorowanie

  1. Stosować analgezję pooperacyjną (np. buprenorfinę o przedłużonym uwalnianiu 0,1–0,5 mg/kg mc. podawaną podskórnie, zapewniającą 72 godziny długotrwałej analgezji).
  2. Umieść zwierzę w bocznej pozycji wyjściowej do odpoczynku po odleżynie w czystej, wstępnie ogrzanej klatce.
  3. Obserwuj zwierzęta, dopóki się nie obudzą i nie będą mobilne, a następnie przywróć każdą mysz do jej domowej klatki.
  4. Zapewnij swobodny dostęp do jedzenia i wody. Normalne przyjmowanie pokarmu i wody zwykle wznawia się w ciągu jednej do dwóch godzin po urazie.
  5. Mierz masę ciała co trzy dni przez cały czas trwania eksperymentu.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
AnaSed Sterylny roztwór ksylazyny do wstrzykiwańLLOYD, Inc.5939911020
Buprenorfina SR Lab 0,5 mg/mlZoopharm-Wildlife Pharmaceuticals Stany ZjednoczoneBSRLAB0.5-182012
Mikrosilnik obrotowy o dużej prędkości KiT0Firma Foredom ElectricK.1070
Imapact one dla Stereotaxix CCILeica Biosystems Nussloch GmbH39463920
Ketathesia Ketamina HCl do wstrzykiwań USPHenry Schein, IncNumer katalogowy: 56344
Stereotaktyczna podstawa specyficzna dla myszyLeica Biosystems Nussloch GmbH39462980
Trephines do mikrowiertarkiNarzędzia Fine Science, IncRocznik 18004-50

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Traumatic Brain InjuryControlled Cortical ImpactMouse ModelStereotaxic FrameImpactor DeviceCraniectomy ProcedureDura Mater ExposureScalp IncisionBone Flap RemovalPostoperative Analgesia

Related Articles