Szczurzy model łagodnego urazu urazowego z zamkniętą głową i jego walidacja

W tym badaniu wprowadziliśmy szczurzy model łagodnego urazowego uszkodzenia mózgu z zamkniętą głową i przedstawiliśmy kompleksowy przegląd jego walidacji. Naszym celem było zaoferowanie prostego podejścia do replikacji tego typu uszkodzenia mózgu oraz metody szybkiej oceny w celu potwierdzenia sukcesu modelu. Model ten z powodzeniem symuluje łagodne urazowe uszkodzenie mózgu u zamkniętej głowy bez konieczności wykonywania nacięcia szczeliny lub otwierania punktacji i zapewnia dokładniejsze odwzorowanie scenariusza wpływu obserwowanego w przypadkach ludzi.

Unikanie nacięcia strupa pomaga zapobiegać reakcjom zapalnym, które mogą nie być zgodne z rzeczywistą sytuacją. W przypadku urazowego uszkodzenia mózgu brakuje obiektywnych i dokładnych metod diagnostycznych w przyszłości. Nasz wykład będzie kontynuował badania nad możliwymi markerami biomolekularnymi i ich głęboką molekularnością oraz pomoże przekształcić uzyskane markery molekularne w kliniczne i kryminalistyczne praktyki identyfikacyjne.

Na początek umieść gąbkę o grubości 12 centymetrów i twardości 35D w akrylowym pudełku bez górnej pokrywy. Następnie wytnij arkusz folii aluminiowej i przyklej go do akrylowego pudełka za pomocą taśmy klejącej, aby stworzyć delikatną powierzchnię zdolną do utrzymania ciężaru szczura. Zaznacz również linię o długości 10 centymetrów jako wyznaczone miejsce do ułożenia głowy szczura.

Za pomocą żelaznego stojaka mocno przymocuj rurkę z polichlorku winylu lub PVC na miejscu. Przygotuj perforowany odważnik o wadze 550 gramów i średnicy 18 milimetrów. Przymocuj ciężarek do żyłki wędkarskiej na wysokości jednego metra wewnątrz rurki PVC i wyreguluj położenie rurki prowadzącej trzy centymetry nad folią aluminiową.

Następnie zrób hełm z dysku ze stali nierdzewnej. Przygotuj poduszkę z gąbki w kształcie klina, którą umieścisz pod głową szczura. Szybko ułożył znieczulonego szczura na klatce piersiowej w folii aluminiowej.

Wsuń poduszkę pod szczura, upewniając się, że jego głowa pozostaje równoległa do powierzchni folii. Dopasuj kask do uszu szczura i bezpiecznie go zapnij. Upewnij się, że rura PVC znajduje się bezpośrednio nad kaskiem.

Następnie zwolnij ciężar i pozwól mu uderzyć w głowę szczura, powodując upadek na gąbkę i obrót o 180 stopni. Następnie ułóż szczura na plecach w czystej klatce. Po wywołaniu łagodnego urazowego uszkodzenia mózgu u znieczulonego szczura, umieść go na plecach w czystej klatce.

Zapisz czas od momentu, gdy szczur jest znieczulony, do momentu, gdy odzyskuje odruch wicia się. Zapisz również czas potrzebny szczurowi na wykazanie pierwszego zachowania szukającego od momentu znieczulenia. Następnie umieść szczura w środku okrągłego aparatu z wyjściem.

Zmierz i zapisz czas potrzebny szczurowi na wyjście z kręgu. Następnie umieść szczura kolejno na trzech belkach o różnej długości każda na czas jednej minuty. Oceń szczura w skali od zera do sześciu, w zależności od jego wyników na belce.

Szczury z mTBI wykazywały znacznie wydłużony powrót do zdrowia po utracie przytomności. Zachowania związane z poszukiwaniem znacznie wzrosły w grupie mTBI w okresie rekonwalescencji. Ponadto szczury mTBI potrzebowały więcej czasu, aby opuścić krąg w porównaniu ze szczurami Sham.

Test równowagi wiązki wykazał znaczący efekt urazu w zadaniach z szeroką wiązką, wskazując na upośledzenie równowagi u szczurów mTBI 10 minut po uderzeniu. Belki o szerokości 2,0 i 1,5 centymetra skutecznie różnicowały grupy Sham i mTBI w trzech niezależnych eksperymentach. Po wywołaniu łagodnego urazowego uszkodzenia mózgu u znieczulonego szczura, umieść go na plecach w czystej klatce.

Umieść piankową wyściółkę pod równoważnią, aby zmniejszyć ryzyko obrażeń szczurów w przypadku upadków podczas testu. Umieść skrzynkę ewakuacyjną na jednym końcu belki. Aktywuj kamerę wideo, aby nagrać test.

Gdy zwierzę wyzdrowieje, ustaw szczury na drugim końcu równoważni. Umieść szczury na belce o szerokości dwóch centymetrów w serii pięciu kolejnych prób. Należy odnotować rozpoczęcie i zakończenie każdej próby, gdy nos szczura przekroczy odpowiednio linię startową i metę.

Przygotuj arenę na otwartym polu, upewniając się, że jest czysta i pozbawiona wszelkich wcześniejszych sygnałów zapachowych. Podziel arenę na trzy odrębne strefy: centralną strefę wewnętrzną, strefę środkową i strefę zewnętrzną. Umieść szczura na środku areny na otwartym polu i uruchom licznik czasu.

Pozwól szczurowi swobodnie eksplorować arenę przez pięć minut. Po tym okresie ostrożnie i delikatnie wróć szczura do jego domowej klatki. Określ ilościowo całkowitą odległość pokonaną przez szczura podczas pięciominutowego okresu eksploracji.

Dodatkowo określ ilość czasu, jaką szczur spędza w trzech strefach. Upewnij się, że urządzenie do labiryntu wodnego jest w odpowiednim stanie technicznym. Umieść platformę na głębokości 2,5 centymetra pod powierzchnią wody.

Farbuj wodę na czarno i ustaw wskazówki w czterech głównych kierunkach. Ustanów system monitorowania, aby rejestrować i obserwować zachowanie szczurów. Następnie wprowadź szczura do wodnego labiryntu.

Jeśli szczur nie jest w stanie dotrzeć do platformy w ciągu dwóch minut, delikatnie poprowadź go za pomocą drewnianego patyczka. Pozwól szczurowi przyzwyczaić się do środowiska labiryntu, stojąc na platformie przez 20 sekund. Następnie go usuń.

Szóstego dnia, który jest dniem testu sondy, usuń platformę z labiryntu wodnego i umieść szczura w tej samej ćwiartce na czas dwóch minut. Zastosuj system monitorowania, aby stale obserwować i rejestrować zachowanie szczura. Koordynację ruchową oceniano przed i po znieczuleniu lub urazie za pomocą zadania wiązki.

W pierwszym dniu, po urazie, szczury mTBI wykazywały znacznie więcej poślizgów kończyn tylnych w porównaniu z Shamsem. Jednak po dwóch dniach poślizgi kończyn tylnych powróciły do poziomu pozornego. Wszystkie sześć szczurów mTBI miało więcej poślizgów kończyn tylnych po uderzeniu, bez różnic w czasie przechodzenia wiązki między szczurami mTBI i Sham.

Przebyty dystans nie wykazał istotnych różnic między grupą pozorowaną a grupą mTBI. Zachowanie podobne do lęku było widoczne u szczurów mTBI po trzech i siedmiu dniach od urazu, spędzając mniej czasu w strefie środkowej podczas testu na otwartym polu. Wyniki Morris Water Maze wskazują na upośledzone uczenie się przestrzenne i pamięć u szczurów mTBI.

Znalezienie ukrytej platformy zajęło im więcej czasu i spędzili mniej czasu na szukaniu usuniętej platformy podczas próby sondy, bez różnic w prędkości pływania, co nie sugerowałoby wpływu na spontaniczne funkcje lokomotoryczne.