Controlado Modelo Impact Cortical para lesão cerebral traumática
5 de agosto de 2014
Lesões cerebrais traumáticas (TCEs) continuam sendo um sério problema de saúde. Utilizando o modelo de cirurgia de impacto cortical controlado, pesquisas sobre os efeitos do TCE e possíveis métodos de tratamento podem ser realizadas.
O objetivo geral deste procedimento é produzir lesões cerebrais traumáticas usando o modelo de impacto cortical controlado. Isso é feito primeiro anestesiando e preparando um camundongo para a cirurgia. O segundo passo do procedimento é realizar uma craniectomia C.
O terceiro passo é configurar o sistema de impacto com os parâmetros desejados. A etapa final é impactar o cérebro exposto. Em última análise, os resultados podem mostrar a cavidade da lesão cortical por meio de imagens do cérebro dissecado e imuno-histoquímica.
Geralmente, os indivíduos novos nesse método terão dificuldades porque acham difícil gerar lesões cerebrais consistentes. Demonstrando o procedimento estará o Dr. Shang Gao, um pesquisador associado em nosso laboratório. Após a anestesia, um rato raspa a cabeça entre as orelhas, limpa a pele exposta com esfoliantes alternados de 10% de iodo e 70% de etanol.
Em seguida, certifique-se de lubrificar os olhos para que não sequem. Em seguida, fixe o mouse na estrutura estereotáxica, fazendo uso das barras auriculares e da placa de mordida. A cabeça deve ser muito estável.
Comece a craniectomia com uma incisão longitudinal no meio da cabeça usando uma tesoura. Em seguida, use um hemostático para segurar a pele para o lado com um aplicador com ponta de algodão Limpe, limpe e exponha o osso do crânio. Deixe secar por um minuto antes de prosseguir.
Depois de seco, use uma pinça para aplicar pressão no crânio. Certifique-se de que a preparação permaneça imóvel. Identifique os pontos de referência lambda e breg ma.
Em seguida, no centro, desenhe um círculo com um diâmetro de quatro milímetros que está a meio milímetro da linha média. Em seguida, perfure ao longo do círculo marcado para facilitar a quebra do osso, mas não penetre na dura-máter. Remova a poeira conforme necessário.
Em seguida, use uma pinça para quebrar o círculo do osso, expondo a dura-máter. A craniectomia C é a etapa mais crítica. A produção de parâmetros consistentes da janela óssea permitirá uma gravidade consistente da lesão.
Certifique-se de que o tamanho, a velocidade e a força adequados da broca sejam bem usados. Perfuração O sistema de impacto utiliza um atuador para realizar o impacto no crânio e possui alguns parâmetros que devem ser definidos. Defina a velocidade do atuador para três metros por segundo.
Em seguida, prenda o atuador ao quadro estereotáxico. Usando os micro manipuladores, posicione o atuador de três milímetros de largura na área aberta do crânio. Em seguida, ajuste a ponta do atuador para que fique paralela à superfície de impacto.
Para definir o ponto zero, estenda o atuador e abaixe-o até que a ponta toque o local do impacto. Defina o canal Z correspondente no quadro como zero. Agora retraia a ponta, neste caso, um milímetro.
Em seguida, defina a profundidade de deformação para a lesão cerebral traumática apropriada, que moverá o atuador. Em seguida, aperte o botão de impacto para fazer a lesão após o impacto. Limpe o sangue com um aplicador com ponta de algodão, mas não toque na lesão.
Mova o mouse para uma almofada quente e monitore a lesão Quando o sangramento parar, suture a ferida e, em seguida, retorne o mouse de volta a uma gaiola limpa em uma almofada quente e deixe-o se recuperar durante a noite. Após o impacto, a quantidade de inchaço, sangramento e distorção craniana revela a verdadeira gravidade da lesão. Uma violação limitada a total da dura-máter fará uma grande diferença na quantidade de sangramento e fará um TCE leve a moderado.
Fixar o tecido e visualizá-lo com microscopia distingue facilmente um TCE moderado e grave. Aqui nis. A coloração L é usada para comparar um controle a um camundongo que recebeu uma cavidade TBIA moderada que se estende profundamente no córtex.
Este modelo pode ser usado para investigar tais difamações, bem como a morte neuronal e outras alterações histopatológicas causadas por lesões cerebrais Uma vez dominada, esta técnica pode ser concluída em 15 minutos se for realizada corretamente.
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Visão Geral
Este artigo discute o modelo cirúrgico de impacto cortical controlado utilizado para estudar lesões cerebrais traumáticas (LCTs). Ele descreve o procedimento para induzir LCTs em camundongos e a subsequente análise das lesões cerebrais.
Componentes Principais do Estudo
Área da Ciência
- Neurociência
- Pesquisa sobre Lesão Cerebral Traumática
- Modelos Animais
Contexto
- As lesões cerebrais traumáticas são uma preocupação de saúde significativa.
- O entendimento das LCST pode levar a melhores opções de tratamento.
- O modelo de impacto cortical controlado é um método amplamente utilizado para o estudo das LCST.
- Este modelo permite lesões cerebrais controladas e reprodutíveis.
Objetivo do Estudo
- Produzir lesões cerebrais traumáticas em um ambiente controlado.
- Analisar os efeitos das LCTs na estrutura e função cerebral.
- Explorar métodos terapêuticos potenciais para as LCTs.
Métodos Utilizados
- Anestesiar e preparar um camundongo para cirurgia.
- Realizar uma craniectomia para expor o cérebro.
- Configurar o sistema de impacto com parâmetros específicos.
- Aplicar impacto no cérebro exposto para induzir lesão.
Resultados Principais
- A imagem do cérebro dissecado revela a cavidade da lesão cortical.
- A imuno-histoquímica é utilizada para analisar os efeitos da lesão.
- Os resultados contribuem para o entendimento da patologia dos TCEs.
- As descobertas podem orientar futuras estratégias terapêuticas.
Conclusões
- O modelo de impacto cortical controlado é eficaz para a pesquisa de TCE.
- Os resultados destacam a importância de estudar TCEs em um ambiente controlado.
- São necessárias pesquisas adicionais para explorar opções de tratamento.
Perguntas Frequentes
Relevância Executiva para a Indústria
O modelo de impacto cortical controlado (CCI) permite a indução precisa e reprodutível de lesão cerebral traumática (TBI) em sistemas pré-clínicos, apoiando a redução de riscos mecanicistas e a continuidade translacional para pipelines de neuroterapias. Ao fornecer parâmetros de lesão quantificáveis e escalonáveis, o CCI facilita a validação robusta de alvos e a avaliação comparativa de intervenções candidatas. Este modelo está estrategicamente posicionado para orientar decisões de descoberta inicial, identificação de compostos líderes e avanço pré-clínico em portfólios de pesquisa em neurotrauma.
Aplicações Estratégicas em P&D de Biotecnologia Farmacêutica
Descoberta Inicial e Validação de Alvo
- Permite a investigação de hipóteses sobre neurotrauma em condições controladas e reproduzíveis.
- Apoia a validação funcional de alvos moleculares e celulares implicados na patologia do traumatismo cranioencefálico (TBI).
- Facilita a redução de riscos mecanicistas ao modelar a gravidade e a progressão da lesão relevante para o TBI humano.
- Oferece uma plataforma para avaliação comparativa de estratégias neuroprotetoras.
Desenvolvimento de Triagem e Ensaio
- Fornece parâmetros padronizados de lesão para ensaios histológicos e comportamentais subsequentes.
- Permite a quantificação reprodutível da gravidade da lesão e da resposta terapêutica.
- Apóia a escalabilidade dos ensaios e a comparabilidade entre estudos por meio do controle preciso das variáveis de impacto.
- Prepara sistemas pré-clínicos validados para triagem de compostos e descoberta de biomarcadores.
Pesquisa Translacional e Pré-clínica
- Alinha fenótipos de lesão com características clínicas relevantes de TCE para o desenvolvimento translacional de biomarcadores.
- Permite a avaliação longitudinal de neurodegeneração, edema e déficits funcionais após a lesão.
- Apoia o avanço ajustado ao risco de candidatos a neuroterapêuticos com base em dados pré-clínicos preditivos.
- Facilita a continuidade desde a descoberta até a validação pré-clínica em fluxos de trabalho de neurotrauma.
Integração de Pipeline e Fluxo de Trabalho
O modelo CCI se integra ao continuum de descoberta a pré-clínico ao fornecer uma plataforma reprodutível para testes de hipóteses, validação de alvos e avaliação terapêutica na pesquisa de TCE.
- Biologia da Descoberta: Apoia estudos mecanicistas de morte neuronal, edema e déficits de memória após lesão controlada.
- Triagem: Permite leituras padronizadas e quantitativas para avaliar intervenções candidatas e biomarcadores de lesão.
- Análises: Fornece imagens e resultados imunohistoquímicos para análise comparativa da gravidade da lesão e eficácia terapêutica.
- Pesquisa Translacional: Modela características clinicamente relevantes de TCE para orientar o alinhamento de biomarcadores e a tomada de decisões pré-clínicas.
- Reutilização Empresarial: Oferece uma plataforma validada e escalável, adaptável a diversos programas de pesquisa em neurotrauma.
Impacto Operacional e Empresarial
- Valor Científico: Aumenta a confiança preditiva e reduz a ambiguidade mecanicista na validação de alvos em neurotrauma.
- Valor Operacional: Permite a indução de lesões padronizadas, reprodutíveis e escaláveis para comparação entre estudos.
- Valor Estratégico: Melhora as decisões de avançar ou não avançar e a eficiência do capital ao possibilitar avaliações pré-clínicas robustas.
- Impacto no Portfólio: Apoia a priorização e o avanço ajustados ao risco de ativos neuroterapêuticos.
Considerações sobre a Implementação
- Requer experiência técnica em cirurgia estereotáxica e procedimentos de craniectomia.
- Exige instrumentação precisa para controle dos parâmetros de impacto e reprodutibilidade.
- Necessita padronização entre equipes para indução da lesão e pontos finais analíticos.
- A adaptação entre espécies ou gravidades de lesão pode exigir otimização do protocolo.
- As limitações do modelo incluem a recapitulação incompleta de todas as patologias humanas de TCE.
