Method Article

Создание мышиной модели черепно-мозговой травмы с помощью ударного устройства

July 8th, 2025

In This Article

Abstract

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

Источник: Schwulst, S. J. et al. мышиная модель контролируемого кортикального воздействия для индукции черепно-мозговой травмы. J. Vis. Exp. (2019)

Это видео демонстрирует процедуру индуцирования черепно-мозговой травмы (ЧМТ) на мышиной модели. Мышь под наркозом с открытым черепом берется для создания отверстия в черепе, а затем с помощью ударного устройства вызывается контролируемая кортикальная травма. Травма повреждает ткани мозга, вызывая нарушение когнитивных функций и координации движений.

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. Вызвать анестезию

  1. Обезболивайте мышь кетамином (125 мг/кг) и ксилазином (10 мг/кг), вводимыми внутрибрюшинно.

2. Мониторинг жизненно важных показателей каждые 15 минут

  1. Следите за температурой, частотой дыхания и цветом кожи. Мышь должна быть теплой на ощупь. Кожица должна выглядеть розовой и хорошо перфузированной. Частота дыхания должна составлять 50–70 вдохов в минуту.

3. Предоперационные процедуры

  1. Взвесьте всех мышей за день до индукции травмы.
  2. Стерилизовать один набор хирургических инструментов путем автоклавирования для каждого испытуемого. Перед использованием простерилизуйте ударное устройство.
  3. Подготовьте клетку для восстановления, поместив чистую клетку на электрическую грелку, установленную на «низкий» уровень и расположенную таким образом, чтобы мыши могли отойти от жары после передвижения.
  4. Обустройте операционную в стерилизованном ламинарном колпаке.
    1. Расположите стереотаксическую операционную раму.
    2. Прикрепите ударное устройство к стереотаксической раме.
    3. Установите приводное устройство с желаемыми биомеханическими параметрами скорости и времени выдержки.
      заметка: В этом протоколе описывается тяжелая черепно-мозговая травма с использованием ударного наконечника диаметром 3 мм через краниэктомию диаметром 5 мм со скоростью 2,5 м/с и временем выдержки 0,1 с. Широкий спектр биомеханических параметров может быть использован для индуцирования полного спектра ЧМТ.
  5. Надевайте новые средства индивидуальной защиты и стерильные перчатки.
  6. Сбрейте шерсть с места операции с помощью электрических машинок для стрижки.
  7. Нанесите защитную офтальмологическую мазь на глаза мыши, чтобы предотвратить травмирование роговицы и ее высыхание.
  8. Поместите мышь в операционную.
  9. Подготовьте кожу хирургическим скрабом на основе йода, чередуемым со спиртом три раза.

4. Применение контролируемого воздействия на кору головного мозга

  1. Надрежьте скальпелем волосистую часть головы на 1 см по средней линии, обнажая череп.
  2. Расположите мышь в стереотаксической операционной раме, закрепив двусторонние височные кости между миниатюрными ушными планками и зафиксировав резцы в зажиме резцов, создав стабильную трехточечную фиксацию головки мыши.
  3. Отведите кожу головы от места операции с помощью гемостата или фиксирующих щипцов, чтобы кожа головы не соприкасалась с сверлом во время краниэктомии.
  4. Определите сагиттальные и коронковые швы на обнаженном черепе.
    заметка: Этот протокол центрирует краниэктомию на 2 мм слева от сагиттального шва и на 2 мм рострально от коронарного шва.
  5. Выполните краниэктомию с помощью дрели с трепанным сверлом.
    1. Чтобы выполнить краниэктомию, сначала активируйте сверло на максимальной скорости, а затем приложите сверло трепан перпендикулярно черепу в месте краниэктомии.
    2. Осторожно, равномерно надавите на сверло после контакта с черепом. Легкий «податливый» будет ощущаться, как только сверло проникнет в череп. Не проникайте в нижележащую твердую мозговую оболочку.
      заметка: В этом протоколе используется сверло с трепаном диаметром 5 мм для выполнения краниэктомии.
  6. С помощью щипцов и иглы для подкожных инъекций небольшого калибра удалите костный лоскут, полностью обнажив нижележащую твердую мозговую оболочку.
  7. Поверните наконечник ударного элемента в рабочее поле и опустите его до тех пор, пока он не соприкоснется с обнаженной твердой мозговой оболочкой. Как только контакт будет установлен, контактный датчик инструмента издаст звуковой сигнал, чтобы предупредить хирурга о том, что контакт был установлен. При этом будет отмечена нулевая точка, от которой задана глубина деформации.
    заметка: В этом протоколе используется ударный наконечник толщиной 3 мм для создания серьезной травмы. Наконечники размером до 1 мм могут быть использованы для нанесения более локализованной травмы.
  8. Втяните ударный наконечник и установите желаемую глубину удара, опустив положение ударного элемента на стереотаксической раме.
    заметка: В этом протоколе мы описываем тяжелую травму, устанавливая глубину деформации на 2 мм.
  9. Нанесите травму, активировав ударный элемент на исполнительном устройстве.
  10. Поверните ударное устройство за пределы поля и снимите животное со стереотаксической рамы.

5. Закрытие хирургического участка

  1. Контролируйте кровотечение из черепа и поврежденной кортикальной поверхности с помощью прямого давления со стороны стерильного аппликатора с ватным наконечником.
  2. Высушите череп стерильным аппликатором с ватным наконечником.
  3. Закройте кожу головы над местом черепной эктомии с помощью имеющегося в продаже хирургического клея или монофиламентного ><шва. заметка: В этом протоколе используется ветеринарный хирургический клей для закрытия кожи головы. Костный лоскут не заменяется и выбрасывается.

6. Послеоперационный уход и мониторинг

  1. Проводят послеоперационное обезболивание (например, бупренорфин замедленного высвобождения в дозе 0,1–0,5 мг/кг вводят подкожно, обеспечивая 72 ч пролонгированной анальгезии).
  2. Поместите животное в положение для восстановления бокового пролежня в чистую предварительно прогретую клетку.
  3. Наблюдайте за животными до тех пор, пока они не проснутся и не станут подвижными, затем верните каждую мышь в ее домашнюю клетку.
  4. Обеспечьте свободный доступ к еде и воде. Обычное потребление пищи и воды обычно возобновляется в течение одного-двух часов после травмы.
  5. Измеряйте массу тела каждые три дня на протяжении всего эксперимента.

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
AnaSed Инъекционный раствор ксилазина стерильныйЛЛОЙД, Инк.5939911020
Бупренорфин SR Lab 0,5 мг/млЗоофарм-Дикая природа Фармасьютикалз СШАBSRLAB0.5-182012
Высокоскоростной роторный микромотор KiT0Компания Foredom ElectricК.1070
Imapact one для Stereotaxix CCILeica Biosystems Nussloch GmbH39463920
Кетатезия Кетамин гидрохлорид для инъекций USPГенри Шейн, ИнкNo 56344
Стереотаксическая база для мышиLeica Biosystems Nussloch GmbH39462980
Трепаны для микродрелиФайн Сайенс Инструментс, Инк18004-50
гг.

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