Method Article

Создание мышиной модели черепно-мозговой травмы с помощью ударного зонда

July 8th, 2025

In This Article

Abstract

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

Источник: Furmanski, O., et al. Модель контролируемого кортикального воздействия травмы головного мозга мыши с терапевтической трансплантацией индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека. J. Vis. Exp. (2019).

Это видео демонстрирует процедуру индуцирования черепно-мозговой травмы открытого черепа у мыши путем разреза средней линии черепа, сверления черепа и удаления костного лоскута для обнажения коры головного мозга, а также приложения высокого давления для индуцирования травмы. Затем рана зашивается, чтобы подготовить мышиную модель к последующим экспериментам.

Protocol

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

Все процедуры, связанные с животными, были проверены местным институциональным комитетом по уходу за животными и ветеринарным наблюдательным советом JoVE.

1. Краниэктомия и контролируемое воздействие коры головного мозга

  1. Подготовка аппарата управляемого кортикального воздействия и хирургических принадлежностей.
    1. Загрузите в шприц со скользящим наконечником объемом 1 мл 0,5 мл стерильного физиологического раствора для промывания раны. Прикрепите к шприцу иглу 25 G для контроля орошения.
    2. Приготовьте разбавленный раствор циклоспорина А (CsA) в диметилсульфоксиде (ДМСО) до конечной концентрации 1 мг/мл. Загрузите второй шприц со скользящим наконечником объемом 1 мл 0,5 мл раствора CsA для иммуносупрессии. Прикрепите к шприцу CsA иглу 25 G или больше.
    3. Прикрепите управляемый кортикальный ударный поршень к рычагу на стереотаксической раме и установите его под углом 15°. Прикрепите к поршню щуп ударного элемента диаметром 3 мм.
    4. Установите скорость удара равной 1,5 м/с и время выдержки удара 0,1 с, чтобы вызвать легкую кортикальную травму.
  2. Проведение односторонней краниэктомии
    1. Поместите мышь в индукционную камеру для анестезии, подключенную к исофурановому испарителю с источником сжатого кислорода. Индуцируйте анестезию ~3% изофлураном при концентрации кислорода ~0,7 л/мин. Проверяют глубину анестезии по отсутствию реакции на защемление пальца ноги.
    2. Побрейте кожу головы с помощью электрических машинок для стрижки и сотрите выпавшую шерсть.
    3. Поместите мышь в стереотаксическую рамку с прикрепленным носовым конусом для подачи анестетика.
      1. Поместите согревающую салфетку с температурой 37 °C на стереотаксическую рамку под мышью, чтобы поддерживать температуру тела под анестезией. Зафиксируйте голову на месте с помощью ушных планок и прикусочной планки и ориентируйте голову так, чтобы лобная кость черепа была горизонтальной. Поддерживайте анестезию на уровне ~1,5%-2% изофлурана в течение всей операции.
    4. Для выполнения предоперационного ухода и асептической хирургической подготовки нанесите на глаза офтальмологическую мазь с антибиотиком с помощью стерильного ватного тампона. Нанесите раствор на основе йода на область выбритой кожи головы. Удалите его с помощью 70% этанола. Накройте животное фенестрированной хирургической простыней так, чтобы была видна макушка головы, но глаза были закрыты.
    5. Сделайте разрез по средней линии (1,5-2 см) на волосистой части головы с помощью скальпеля или ножниц. Используйте стерильные ватные тампоны для очистки раны и очистки фасции слева от средней линии при брегме.
    6. С помощью ударного щупа определите место краниэктомии.
      1. Установите стереотаксическую точку отсчета (X = 0, Y = 0) в брегму. Отрегулируйте щуп сбоку на 2 мм левее средней линии. Очертите круг диаметром 5 мм вокруг зонда с помощью хирургически безопасного маркера с тонким наконечником. Поднимите и поверните ударный элемент в исходное положение.
    7. Используйте ручной инструмент с высокоскоростным вращающимся микромотором, чтобы сделать открытое отверстие в черепе с помощью сверла с круглым наконечником 0,6 мм или 0,8 мм с максимальной скоростью ~70%-80%. Слегка надавливайте на череп во время сверления по окружному контуру 5 мм, чтобы утончить эту границу.
      1. Не применяйте избыточное давление во время бурения. Вибрация, сжатие или случайное проникновение могут привести к травме коры головного мозга. Вместо этого позвольте скорости сверла выполнить свою работу.
      2. Не сверлите в каком-либо месте слишком долго, чтобы избежать чрезмерного нагрева черепа из-за трения. Время от времени орошайте краниэктомию стерильным физиологическим раствором, чтобы удалить мусор и уменьшить нагрев от вращающегося инструмента.
      3. Будьте внимательны при сверлении над линией коронкового шва, так как эти точки уязвимы для кровоизлияния.
    8. Используйте тонкий пинцет, чтобы удалить лоскут черепа, когда контур черепа достаточно истончен. Возьмитесь за лоскут медиально и осторожно поднимите и потяните в сторону радиальными движениями.
      1. Не повреждайте твердую мозговую оболочку при подъеме лоскута, это может привести к серьезным травмам и кровотечению.
  3. Выполните легкую контролируемую кортикальную ударную травму
    1. Очистите щуп ударного элемента стерильной спиртовой салфеткой. Переместите ударный щуп обратно в положение над открытой корой головного мозга. Опустите щуп до тех пор, пока он не коснется поверхности твердой мозговой оболочки. Отметьте это положение как Z = 0.
    2. Выведите поршень и двигайтесь на Z = -1,0 мм. Разрядите поршень так, чтобы удар по коре головного мозга.

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

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Конфликт интересов не декларируется.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
1 мл шприцевБектон Дикинсон (BD)309659
Иглы для шприцев Precision Glide 25GБектон Дикинсон (BD)305122
Обезболивающий испарительВетланд0521-11-22
Салфетка для работы с животнымиПокупка в универмаге
БетадинПродукция PurdueНДЦ-67618-151-32
сжатый кислородВыбор продукта; зависит от региона
циклоспорин АСигма-Олдрич30024-100мг
диметилсульфоксид (ДМСО)Сигма-ОлдричD8418-500мл
DMEMИнвитроген (ThermoFisher)А14430-01
тонкий пинцетИнструменты для точной науки11254-20
щипцыИнструменты для точной науки91106-12
Комплект высокоскоростных роторных микромоторовКомпания «Фордом Электрик»К.1070 - К.107018
Идеальный набор заусенцев для микросверла из 5Научный центр Cell Point60-1000
Стереотаксический импактор Impact One для CCILeica Biosystems39463920
офтальмологическая мазьФалькон ФармасьютикалсНДЦ-61314-631-36
маленькая стереотаксическая рамка для грызуновСтоелтингNo 51925
маленькие ножницыИнструменты для точной науки14060-09
Прокладки для приготовления стерильного спиртаФишербрандТел.: 06-669-62
стерильные ватные палочки/ватные палочки КендаллаTyco Healthcare540500
Стерильный физиологический растворХоспираНДЦ-0409-1966-07
шовные материалы - шелк 5.0 с изогнутой иглойоазисМВ-682
шт.

Reprints and Permissions

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

Request Permission

Tags

Traumatic Brain Injury Mouse ModelControlled Cortical ImpactImpactor Probe TechniqueCraniectomy ProcedureBrain Cortex ExposureStereotaxic Frame UseHigh Pressure ImpactScalp Suturing MethodMouse Anesthesia ProtocolBone Flap Removal

Related Articles