Modelo murino de impacto cortical controlado para a indução de traumatismo cranioencefálico

Aqui nós descrevemos um protocolo para a indução de ferimento de cérebro traumático murino através de um impacto cortical controlado da abrir-cabeça.

O impacto cortical controlado é fácil de padronizar entre indivíduos e experimentos e permite a aplicação de todo o espectro de lesão cerebral traumática em regiões precisamente definidas do cérebro. Demonstrando este procedimento está Meca Islam, um técnico de pesquisa no meu laboratório. Esta técnica continua sendo a forma mais consistente e reprodutível de induzir lesão cerebral traumática em roedores.

Antes de iniciar o procedimento, conecte o dispositivo de impacto ao quadro de operação estereotaxic. Se o dispositivo de atuação com os parâmetros biomecânicos desejados para a velocidade experimental adequada e tempo de poço. Don novos equipamentos de proteção individual e luvas estéreis e confirmar a falta de resposta ao beliscão do dedo do dedo no rato experimental anestesiado.

Use cortadores para raspar a pele para o local cirúrgico e aplicar pomada nos olhos do animal. Em seguida, coloque o rato no centro cirúrgico e prepare a pele raspada com três esfregões cirúrgicos sequenciais à base de iodo e álcool. Para induzir uma lesão cerebral cortical controlada, primeiro use um bisturi para fazer uma incisão de um centímetro ao longo da linha média do couro cabeludo para expor o crânio.

Retire o couro cabeludo do local de operação e identifique as suturas sagiais e coronais no crânio exposto. Para realizar uma craniectomia, equipe um microdrill com uma broca de trefina de cinco milímetros para ativar a broca em velocidade máxima e aplicar o bit perpendicular ao crânio dois milímetros à esquerda da sutura sagital e dois milímetros rostral à sutura coronal com pressão suave e uniforme. Uma pequena doação será sentida quando a broca penetrar no crânio.

Use fórceps e uma agulha hipodérmica de pequeno calibre para remover a aba óssea, expondo totalmente a dura mater subjacente e gire a ponta impactante para o campo operacional. Fixar os ossos temporais bilaterais entre as barras de ouvido em miniatura do quadro estereotaxic e travar os incisivos dentro do grampo incisivo para criar um suporte estável de três pontos na cabeça do mouse. Abaixe a ponta até fazer contato com a dura mater exposta.

O sensor de contato do instrumento fará um tom audível para alertar que o contato foi feito. Retire a ponta impactante do ponto zero e baixe a posição do impactador no quadro estereotaxic para definir a profundidade de impacto desejada. Em seguida, ativo o impactador no dispositivo de atuação antes de girar o dispositivo de volta para fora do campo para permitir que o animal seja removido do quadro.

Imediatamente após a lesão, aplique pressão direta de um aplicador de algodão estéril no crânio e superfície cortical ferida para controlar qualquer sangramento e use um aplicador fresco para secar o crânio. Feche o couro cabeludo sobre a craniectomia de acordo com as técnicas padrão e administre analgesia pós-operatória. Em seguida, coloque o animal na posição de recuperação do decúbito lateral em uma gaiola limpa pré-aquecida com monitoramento até a recumbência total e meça o peso corporal a cada três dias ao longo do experimento.

A entrega da lesão como demonstrado resulta em uma hemorragia intraparenquimal subdural e subaracnóide. A avaliação histológica de seções traumáticas de tecido cerebral após lesão grave revela uma perda cortical e hipocampal ipsilateral significativa, bem como edema e distorção contralateral. A imagem de MR de cérebros gravemente feridos também demonstra perda progressiva de tecido e substituição por fluido cerebra-espinhal.

O impacto cortical controlado induz uma lesão confiável e consistente que é capaz de produzir uma ampla gama de lesões cerebrais clinicamente aplicáveis. Nosso método de impacto cortical controlado gera um modelo murino de lesão cerebral traumática grave para análise comportamental e de imagem e produz tecidos para análise molecular e celular.