Summary
Bu protokol, kafatası kırıkları veya çürükler olmadan yaygın beyaz madde hasarına neden olan güvenilir, kolay ve tekrarlanabilir bir kemirgen beyin diffüz aksonal yaralanma (DAI) modelini doğrular.
Abstract
Travmatik beyin hasarı (TBI) ölüm ve sakatlık önemli bir nedenidir. Diffüz aksonal yaralanma (DAI), hastaneye yatış gerektiren TBI hastalarının büyük bir yüzdesinde yaralanmanın baskın mekanizmasıdır. DAI sallayarak yaygın aksonal hasar içerir, rotasyon veya patlama yaralanması, fonksiyonel kurtarma üzerinde uzun süreli etkisi ile ilişkili hızlı aksonal streç yaralanma ve ikincil aksonal değişikliklere yol açan. Tarihsel olarak, odak yaralanması olmadan DAI deneysel modeller tasarımı zor olmuştur. Burada kafatası kırıkları veya çürükler olmadan yaygın beyaz madde hasarına neden olan DAI basit, tekrarlanabilir ve güvenilir kemirgen modeli doğrulayın.
Introduction
Travmatik beyin hasarı (TBI) Amerika Birleşik Devletleri'nde ölüm ve sakatlık önemli bir nedenidir. Tüberküloz tüm yaralanmaya bağlı ölümlerin yaklaşık% 30 katkıda1,2. TBI önde gelen nedenleri yaş grupları arasında farklılık ve düşme dahil, spor sırasında yüksek hızlı çarpışmalar, kasıtlı kendine zarar, motorlu araç kazaları ve saldırılar1,2,3.
Beyin diffüz aksonal yaralanma (DAI) rotasyonel ivme ile indüklenen TBI belirli bir türüdür, yaralanma sonra anında sınırsız kafa hareketi sonucu beynin sallayarak veya patlama yaralanması4,5,6,7,8. DAI kötü sonuç ile ilişkili uzun süreli nörolojik bozulmaya yol açan yaygın aksonal hasar içerir, külfetli sağlık maliyetleri, ve 33-64% mortalite oranı1,2,4,5,9,10,11. DAI patogenezi içine önemli son araştırmalara rağmen, en iyi tedavi seçenekleri 11 , 12,,13,1214üzerinde bir fikir birliği olmamıştır.14
Son yıllarda, çok sayıda deneysel modeller doğru DAI11, 12,,15,16farklı yönlerini çoğaltmak için çalıştık.12 Ancak, bu modeller dai benzersiz sunumu verilen sınırlamalar diğer odak yaralanmaları ile karşılaştırıldığında var. Bu önceki modeller sadece beyaz madde bölgelerinde aksonal yaralanmalara neden değil, aynı zamanda fokal serebral yaralanmalara neden. Klinik olarak, DAI mikro kanamalar eşlik eder, hangi beyaz maddeye zarar önemli bir neden teşkil edebilir.
DAI'nin temel klinik özelliklerini taklit etmek için sadece iki hayvan modeli gösterilmiştir. Gennarelli ve arkadaşları ilk lateral kafa rotasyon cihazı üretilen 1982, insan olmayan bir primat modelinde DAI ile komaya neden olmak için darbesiz kafa dönme ivmesi kullanarak15. Bu primat modeli, 10-20 ms içinde başın 60° üzerinden yerinden edilmesi için kontrollü tek rotasyon uğrama neden oldu. Ancak, primat modelleri çok pahalı4,11,16. Önceki modele göre kısmen, rotasyonel ivme beyin hasarı bir domuz modeli 1994 yılında tasarlanmıştır (Ross ve ark.) benzer sonuçlar14.
Bu iki hayvan modeli, tipik patolojinin farklı sunumlarını üretseler de, DAI patogenezi kavramlarına büyük ölçüde katkıda bulunmaktadır. Hızlı baş rotasyonu genellikle DAI indükleme için en iyi yöntem olarak kabul edilir, ve kemirgenler hızlı kafa rotasyonçalışmaları için daha az pahalı bir model sağlamak11,16. Burada, kafatası kırıkları veya çürükler olmadan yaygın beyaz madde hasarına neden olan DAI basit, tekrarlanabilir ve güvenilir bir kemirgen modelini doğrulıyoruz. Bu mevcut model DAI patofizyolojisi ve daha etkili tedavilerin geliştirilmesi daha iyi anlaşılmasını sağlayacaktır.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Deneyler Helsinki ve Tokyo Bildirileri'nin ve Avrupa Topluluğu'nun Deneysel Hayvanlarının Kullanımına İlişkin Yönergeler'in önerileri doğrultusunda gerçekleştirilmiştir. Deneyler Negev Ben-Gurion Üniversitesi Hayvan Bakım Komitesi tarafından onaylandı.
1. Farelerin deneysel prosedüre hazırlanması
NOT: 300-350 g ağırlığında yetişkin erkek Sprague-Dawley sıçanları seçin.
- Bu deneylerin kurumsal hayvan bakım ve kullanım komitesinden yapılıyor.
- Sıçanları 22 ± 1 °C oda sıcaklığında, 12 saat Açık ve 12 saatlik karanlık döngülerle koruyun. Sıçan chow ve su reklam libitum sağlayın.
- 06:00 ile 12:00 arasında tüm deneyleri gerçekleştirin.
- Anestezi neden sürekli bir isoflurane yönetim sistemi kullanın. Buharlaştırıcı sisteminin isoflurane ile dolu olduğundan emin olun.
- Fareleri %2 isoflurane ile anestezi.
- Bir dış uyaranlara yanıt olarak hareket veya pedal refleks eksikliği gözlemleyerek sıçan tamamen anestezi olduğunu onaylayın.
2. Diffüz aksonal yaralanma indüksiyonu
NOT: Cihaz aşağıdaki bileşenlerden oluşur: 1) şeffaf plastik silindir, 2) demir ağırlığı (1308 g), 3) silindirik bir tüpten oluşan dönme mekanizması, eksenin döndüğü iki rulman ve bir kafa fiksasyonu (kulak pimleri için); 4) üzerinde iki rulman sabit olan yatay platform.
- Cihazı ağır ve kararlı bir laboratuvar masasına yerleştirin.
- Ağırlığı 120 cm yüksekliğe yükseltilmiş bir dize takın.
- Serbestçe düşen ağırlığın cıvataya çarpmasına izin vererek dönme mekanizmasını etkinleştirin. Yanal kafa döndürme cihazı kullanılarak kemirgenin başı 0'dan 90°'ye doğru hızla döndürülür.
- Diffüz aksonal beyin hasarı indüksiyon sonra, bir kurtarma odasına sıçan transfer.
3. Rotasyonel Kinematik/Biyomekanik parametrelerin ölçümü.
- Rotasyonel kinematik/biyomekanik parametreleri aşağıdaki gibi ölçün:
burada Fo - kuvvet hayvan kafasına (kg) uygulanır; M – kuvvet momenti; K – kinetik enerji; m – düşen ağırlığın kütlesi; g - yerçekimi ivmesi; h – yükseklik (cm); D – kulak pimleri arasındaki mesafe (cm).
NOT: Hayvanın kafasına uygulanan kuvveti hesaplamak için (Fo),düşen ağırlığın kütlesini, ağırlığın düştüğü yüksekliği ve kulak pimleri arasındaki mesafeyi bilmek gerekir. Diğer parametreler değişmeden kalır.
4. 48 saat sonra Nörolojik Şiddet Puanının Değerlendirilmesi
NOT: Nörolojik açıklar değerlendirildi ve nörolojik Şiddet Puanı kullanılarak derecelendirildi, daha önce açıklandığı gibi17,18,19. Motor fonksiyon ve davranış değişiklikleri bir nokta sistemi tarafından öyle değerlendirilir ki maksimum 24 puan ciddi nörolojik disfonksiyon temsil eder. 0 puan sağlam nörolojik durumu gösterir. Aşağıdaki davranışsal fonksiyonlar değerlendirilir.
- Farenin merkezinde bırakıldığında bir daireden (50 cm çapında) çıkamamasını değerlendirin. 30 dk, 60 dk ve 60 dk'dan fazla süren üç ayrı seans için bunu gerçekleştirin.
- 20 dk, 40 dk ve 60 dk üzerinde süren üç seansta düzeltme refleksi kaybı için sıçanı test edin.
- Hemipleji için test gerçekleştirin, pozisyonda zorunlu değişikliklere direnmek için sıçan yetersizlik.
- Arka ekstremitenin fleksiyonunu test etmek için fareyi kuyruğundan kaldırın.
- Düz yürüme yeteneğini test etmek için yere sıçan yerleştirin.
- Üç ayrı refleks için test: pinna refleks, kornea refleks, ve ürkme refleks.
- Tedavi ve secde kaybına dayalı bir klinik notu ile sıçan oranı.
- Yerleştirme için ekstremite reflekslerini test edin. Testi sol ve sağ ön bacaklarda, sonra sol ve sağ arka bacaklarda yapın.
- Işın dengeleme görevi ile işlevsel bir test gerçekleştirin. Işın 1,5 cm genişliğinde olmalıdır. 20 s, 40 s ve 60'tan fazla oturumları için testi çalıştırın.
- 8,5 cm genişliğinde, 5 cm genişliğinde ve 2,5 cm genişliğinde üç farklı genişlikte kiriş li fare üzerinde ışın yürüyüş testi yapın.
5. 48 saat sonra histolojik muayene için beyin toplama
- Yaralanmadan 48 saat sonra, ilham verici gaz karışımlarını %20 O 2/80% CO2ile değiştirerek fareleri ötenaziye edin.2 CO2'nin Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanım Komitesi yönergelerine uygun olarak önceden belirlenmiş bir oranda teslim edilmesini sağlayın.
- Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanım Komitesi yönergelerine uygun olarak ölüm onayı sağlamak.
- Transkardiyak olarak sıçana 4 °C sıcaklıkta %0,9 heparinize salin, ardından 0,1 M fosfat tampon salininde %4 paraformaldehit 500 mL (pH 7.4) ile perfuse.
- Perfüzyon dan sonra, bir giyotin ile decapitation gerçekleştirin.
- Beyin dokusuzarar önlemek için kemik kesme forceps ile calvarias kaldırarak beyin toplama gerçekleştirin.
- Hemen beyni çıkarın ve 4 °C'de 48 saat için %4 tamponlu formaldehit çözeltisi düzeltin.
- Koku ampul yüz görsel korteks ve bisect serebellums ve beyin sapları için 5 mm koronal bölümlere beyin bloğu.
- Parafin katıştırma işleminden sonra, mikrotom kesiti ile talamustan koronal ve sagital kesitleri (5 μm) uzağa kesin.
6. İmmünokimyasal boyama ve muayene
- Dilimleri yumuşak bir fırçayla, slayt başına 1 dilim le cam slaytlara yavaşça yerleştirin.
- βAPP'ın immünokimyasal boyamalarını üretin.
- Ksilen ile dilimleri deparafinize (5 dakika her biri için 3 kez) ve oda sıcaklığında etanol kademeli olarak azaltılmış konsantrasyonları ile rehydrate: 3 dakika 100% etanol iki kez, 3 dk 95% etanol iki kez, 3 dk 90% etanol, 3 dk% 70 etanol ve DDW 3 dk.
- Endojen peroksidaz aktivitesini engellemek için oda sıcaklığında 15 dakika boyunca %3 H2O2 ile deparafinize edilmiş ve rehidrata olmuş beyin bölümlerini tedavi edin.
- Antijen alımı için 5 dk için 98 °C'de 0,01 M sodyum sitrat (pH 6.0) içeren kuluçka bölümleri.
- Soğuması için oda sıcaklığında 20 dakika tampon slaytlar tutun.
- 5 dk boyunca iki kez fosfat tamponlu salin (PBS) çözeltisi ile yıkama bölümleri.
- Oda sıcaklığında 1 saat boyunca %2,5 normal at serumu ile bölümleri bloke eden serumda seyreltilmiş primer tavşan anti-APP (1:4000) ile 4 °C'de geceleme yi engelleyin.
- Primer antikorda kuluçkadan sonra PBS'deki bölümleri oda sıcaklığında yıkayın.
- Uygun seyreltilmiş biyotinylated ikincil antikor da kuluçka bölümleri 15 dakika ve oda sıcaklığında iki kez 3 dakika PBS ile yıkayın.
- Streptavidin-peroksidaz içinde 15 dakika kuluçka ve oda sıcaklığında iki kez 3 dakika PBS tekrar yıkayın.
- Arabelleğe alkan substrat çözeltisi (pH 7.5) içeren inkübasyon kesitleri hidrojen peroksit ve 3,3-diaminobenzidin kromojen çözeltisi içerir ve renk geliştirilinceye kadar ışıktan korunur.
- Reaksiyonu durdurmak için slaytları oda sıcaklığında 5 dk boyunca DDW ile kuluçkaya yatırın.
- Oda sıcaklığında 3 dakika hematoksilin ile karşı leke bölümleri ve akan musluk suyu ile 5 dakika yıkayın.
- Oda sıcaklığında giderek artan etanol konsantrasyonları ile slaytlar dehydrate: DDW 2 dk, 2 dk 70% etanol, 2 dk% 90 etanol, 2 dk etanol 95%, 2 dk 100% etanol ve 3 dk ksilene üç kez.
- Kuru ve montaj ortamı ile monte.
- 200x'lik mikroskop büyütme si lik dilimleri, mikroskop kullanarak 20 mm objektif lensle inceleyin.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Tablo 1 protokol zaman çizelgesini göstermektedir. Bu DAI modelinde mortalite oranı %0 idi. Mann-Whitney testi, müdahaleden sonraki 48 saat içinde 15 dai sıçana kıyasla 15 DAI sıçanda nörolojik açığın anlamlı olarak daha fazla olduğunu göstermiştir (Mdn = 1 vs. 0), U = 22.5, p < 0.001, r = 0.78 (bkz. Tablo 2). Veriler sayımlarda ölçülür ve ortanca ve yüzde 25-75 aralığı olarak sunulur.
Beyin dokusunun talamik bölümlerinin temsili fotomikrografları Şekil 1'degösterilmiştir. Fotomikrograflarda sıçanlarda izole DAI'den sonra aksonal ve nöronal βAPP immünoreaktivitesi kontrol grubuna göre 48 saat sonrası yaralanma (67.46 ± 30 vs. 0 ± 0), U = 0, p < 1.1E-06, r = 0.92 saptandı. Veriler sayı olarak ölçülür ve ortalama ± SD olarak sunulur.
| Grup | Zaman | Yordam |
| DAI (15 sıçan) | 0 saat | İndüksiyon Diffüz Aksonal Yaralanma |
| Şam (15 sıçan) | 48 saat | Nörolojik Önem Puanı Değerlendirmesi, |
| DAI (15 sıçan) | BAPP immünokimyasal boyama. |
Tablo 1: Protokol zaman çizelgesinin gösterilmesi. Farklı zamanlarda sıçanların çeşitli gruplar gösterilir: DAI = Deneyin başında diffüz aksonal beyin hasarı; 48 saat içinde nörolojik Şiddet Skoru belirlendi ve her iki grupta da βAPP immünokimyasal boyama yapıldı.
| Çeşitli grupların 48 saatte NSS değerleri | ||
| Hayvan Grubu | N | NSS 48 saat SONRA DAI |
| Şam | 15 | 0 (0-0) |
| DAI | 15 | 1 (1-1)* |
Tablo 2: Nörolojik şiddet skoru. 2 çalışma grubu için DAI'den 48 saat sonra nörolojik açık. Mann-Whitney testi, müdahaleden sonraki 48 saat içinde 15 dai sıçana kıyasla 15 DAI sıçanda nörolojik açığın anlamlı olarak daha fazla olduğunu göstermiştir (Mdn = 1 vs. 0), U = 22.5, p < 0.001, r = 0.78. Veriler sayımlarda ölçülür ve ortanca ve yüzde 25-75 aralığı olarak sunulur.
Şekil 1: İmmünokimyasal inceleme. Beyin dokusunun talamik bölümlerinin temsili fotomikrografları, sıçanlarda izole DAI(B) 48 saat sonrası yaralanmadan sonra kontrol grubuna (A) göre aksonal ve nöronal immünoreaktivite saptandı. βAPP immünreaktivitesi 15 DAI sıçanının tümünün ilgi gösterdiği bölgede saptandı ve hiçbir sahte sıçanda saptanmadı. Mann-Whitney testi, βAPP -pozitif akson sayısının 15 DAI sıçanı için DAI (67.46 ± 30 vs. 0 ± 0 ), U = 0, p< 1.1E-06, r = 0.92'den sonra 48 h'de sahte yaralı hayvanlara göre anlamlı olarak daha fazla olduğunu göstermiştir. Görüntüler orijinal büyütme * 200 bulunmaktadır. Veriler sayı olarak ölçülür ve ortalama ± SD olarak sunulur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Bu protokol DAI bir kemirgen modeli açıklar. DAI olarak, beyinde dönme ivme ilerleyici bir süreçte aksonal fonksiyon kaybına yol aksonal ve biyokimyasal değişiklikleri tetikleyen bir kesme etkisi neden olur. Sekonder aksonal değişiklikler hızlı aksonal streç yaralanması ile üretilen ve kendi ölçüde ve şiddeti4değişkendir ,5,10. Primer yaralanmadan sonraki günler ekadar, biyokimyasal değişiklikler aksonal fonksiyon kaybına yol açacaktır4,5,10. Yaralanmadan sonra akson zarının geçirgenliği değişir ve bu da büyük bir kalsiyum girişine izin verir. Kalsiyum alımı, mitokondrinin şişmesine ve kırılmasına neden olur, kaspaz salar ve caspase aracılı progresif hücre ölümünü tetikler4,5,10,11,20. Sekonder aksonal yaralanma yırtık ucunda aksonal ampuller şeklinde veya akson uzunluğu boyunca varis şeklinde mevcut olabilir4,21,22. Sinir impuls geçiş kaybı β-amiloid öncüprotein (βAPP), çoğu hücre ve dokuda mevcut tek bir transmembran proteininin toplanması ile ifade edilir4,23,24,25,26. ΒAPP birikiminin immünohistokimyasal analizi şu anda DAI,4,9,10,,20,27'nindeğerlendirilmesi için altın standart klinik ve deneysel tekniktir. Çalışmalar yaralanmadan yaklaşık 2 saat sonra başlayan βAPP immünoreaktivite bildirdi, ancak devam eden değişikliklerin bir veya daha fazla yıl yaralanma sonrası devam kanıtlar var23,28,29. En hassas alanlar beyin sapı, serebral korteksin parasagittal beyaz madde, ve korpus callosum11.
DAI yaygın in vivo hayvan modelleri lateral sıvı perküsyon modeli30,31, darbe ivme yaralanması32,33 ve kontrollü kortikal etki modeli34,35,36. Bu modeller bazı yararlı sonuçlar ancak önemli sınırlamalar sağlar.
Hayvan modellerinde sıvı perküsyon modelleri, özellikle kedi ve tavşan modellerinde, ya da yanal kemirgen modellerinde, orta hat daki kapalı kranial kaviteye farklı hacimlerde salin enjekte ederek beyin hasarına nedenolur.,31 Yaralanma şiddeti sıvı basıncı ayarlayarak hafif ten şiddetliye kadar çeşitli olabilir. Bu model güvenilir ve tekrarlanabilir olmasına rağmen, insan DAI ideal bir model değildir, perküsyon yaralanması kontüzyon ve / veya subaraknoid kanama üretir çünkü ve birincil etki türü gerçek hayattayaralanmalar farklıdır37,38. Ayrıca, beyin geometrisi ve intrakranial yapının yön, yer değiştirme ve hız üzerindeki etkileri yaralanmanın kesin biyomekanik analizini yapmayı çok zorlaştırır39.
Darbe ivme yaralanma modeli32,33 sıçan kafatası tepe noktası diş akrilik tarafından sabit metalik bir kask üzerine pleksiglas kılavuz tüp üzerinden belirli bir yükseklikten serbest düşen parçalı pirinç ağırlıkları kullanır. Bu model ucuz, gerçekleştirmek kolay, ve dereceli DAI üretebilir, ama aynı zamanda çürük ve kafatası kırıkları olasılığı vardır, modelin tekrarlanabilirlik ödün. Buna ek olarak, indüklenen yaralanma insanlarda daha beynin orantısız daha küçük bir hacim içerir39.
Kontrollü kortikal etki modeli maruz üzerine sert bir etkileyici sürücü için bir pnömatik veya elektromanyetik darbe cihazı kullanır, tek taraflı kraniyotomi ile tüm dura, altta yatan korteks deformasyona yol açar16,17. Hava basıncı darbe hızından sorumludur ve kortikal deformasyon derinliği silindirin bağlı olduğu çapraz çubuğun dikey olarak ayarlandığı şekilde düzenlenir. Sıvı perküsyon modeli gibi, esas olarak fokal yaralanmaya neden olur.
Bu dezavantajları ile ilgili olarak, yeni bir modifiye kemirgen modeli daha yaygın aksonal yaralanma üretmek için kontralateral hemisfer üzerinde dura mater açılması ile geliştirilmiştir40. Ancak, önceki modellerin çoğu kraniyotomi gerektirir ve aksonal patogenez sonuçları genellikle önceki modellerde görünen kontüzyon ve kanamadan etkilenebilir. Ayrıca, bu modellerde yaralanma mekanizması beynin ivme-yavaşlama hareketleri nedeniyle insan DAI farklıdır.
Protokolde kritik ve dikkatli bir değerlendirmeyi hak eden birkaç adım vardır. Bir sıçan ın kafası sıkıca kulak pimleri sabit olmalıdır düşünmelisiniz, ya da sıçan cihazdan düşebilir. Düşerken, diğer kuvvetler herhangi bir hesaplamanın doğruluğunu etkileyecek bir rol oynayabilir. Ayrıca, demir ağırlığı belirli ağırlık olmalı ve bu protokolde belirtilen belirli yükseklikte düştü. Bu ölçümler ampirik olarak belirlenmiştir ve modelin çoğaltılması için zorunlu koşullardır. Plastik silindirin montajı, dönme mekanizmasına, yani cıvataya göre 90° bir açıda olmalıdır. Bunun nedeni, dönme mekanizmasını yönlendirenin cıvataya isabet etmesidir. Aksi takdirde, plastik silindire göre demir ağırlığının sürtünmesi ortaya konur, bu da farenin kafasına uygulanan kuvvette azalmaya yol açar.
Bu modeliçin bazı sınırlamalar vardır. İnsanlarda DAI gelişimi esas olarak başka bir nesnenin bir etkisi ikincil. Bu durumda, kişi nesneye doğru hareket eder, nesne kişiye doğru hareket eder veya her ikisi de birbirine doğru hareket eder. Böyle bir çarpışmada, bir hastada kombine bir kafa yaralanması gelişir, burada diffüz aksonal hasar TBI'nin sadece bir parçasıdır. Burada, uygulanan dönme ivme kafa yaralanması diğer unsurları olmadan DAI gelişimine yol açan ana mekanizmadır.
Burada önerilen model sınırlı ek yaralanma olmadan yaygın beyaz madde hasarına neden kafatası kırıkları ve çürükkomplikasyonları hafifletmek için görünür. Diğer yeni kemirgen modellerine benzer şekilde, bu model etkilidir ve düşük (%0) ölüm oranı. Daha etkili tedaviler geliştirmek için DAI patofizyolojisi daha iyi anlamak için değerli bir kaynak olarak hizmet verebilir tekrarlanabilir ve uygun fiyatlı bir tekniktir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.
Acknowledgments
Yazarlar minnetle Dr Nathan Kleeorin (Makine Mühendisliği Bölümü, Ben-Gurion Üniversitesi Negev) biyomekanik ölçümler ile yaptığı yardım için kabul. Ayrıca, Profesör Olena Severynovska, Maryna Kuscheriava, Maksym Kryvonosov, Daryna Yakumenko ve Evgenia Goncharyk Fizyoloji Bölümü, Biyoloji, Ekoloji ve Tıp Fakültesi, Oles Honchar Dnipro Üniversitesi, Dnipro, Ukrayna'ya destek ve tartışmalarımıza yardımcı katkılarından dolayı teşekkür ederiz.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 0.01 M sodium citrate | SIGMA - ALDRICH | ||
| 2.5% normal horse serum | SIGMA - ALDRICH | H0146 | Liquid |
| 4 % buffered formaldehyde solution | |||
| Anti-Amyloid Precursor Protein, C - terminal antibodyproduced in rabbit | SIGMA - ALDRICH | Lot 056M4867V | |
| biotinylated secondary antibody | Vector | BA-1000-1.5 | 10 mM sodium phosphate, pH 7.8, 0.15 M NaCl, 0.08% sodium azide, 3 mg/ml bovine serum albumin |
| bone-cutting forceps | |||
| DAB Peroxidase (HRP) Substrate Kit (with Nickel), 3,3’-diaminobenzidine | vector laboratory | ||
| embedding cassettes | |||
| ethanol 99.9 % | ROMICAL | Flammable Liquid | |
| guillotine | |||
| Hematoxylin | SIGMA - ALDRICH | H3136-25G | |
| Hydrogen peroxide solution | Millipore | 88597-100ML-F | |
| Isofluran, USP 100% | Piramamal Critical Care, Inc | ||
| Olympus BX 40 microscope | Olympus | ||
| paraffine | paraplast plus leica biosystem | Tissue embedding medium | |
| phosphate-buffered saline (PBS) | SIGMA - ALDRICH | P5368-10PAK | Contents of one pouch, when dissolved in one liter of distilled or deionized water, will yield 0.01 M phosphate buffered saline (NaCl 0.138 M; KCl - 0.0027 M); pH 7.4, at 25 °C. |
| Streptavidin HRP | ABCAM | ab64269 | Streptavidin-HRP for use with biotinylated secondary antibodies during IHC / immunohistochemistry. |
| xylene |
References
- Faul, M., Wald, M. M., Xu, L., Coronado, V. G. Traumatic brain injury in the United States; emergency department visits, hospitalizations, and deaths, 2002-2006. US Government. , (2010).
- Taylor, C. A., Bell, J. M., Breiding, M. J., Xu, L. Traumatic Brain Injury-Related Emergency Department Visits, Hospitalizations, and Deaths - United States, 2007 and 2013. MMWR Surveillance Summaries. 66, 1-16 (2017).
- Peterson, A. B., Xu, L., Daugherty, J., Breiding, M. J. Surveillance report of traumatic brain injury-related emergency department visits, hospitalizations, and deaths, United States, 2014. US Government. , (2014).
- Su, E., Bell, M. Diffuse axonal injury. Translational Research in Traumatic Brain Injury. 57, 41 (2016).
- Hammoud, D. A., Wasserman, B. A. Diffuse axonal injuries: pathophysiology and imaging. Neuroimaging Clinics. 12, 205-216 (2002).
- Adams, J. H., Graham, D. I., Gennarelli, T. A., Maxwell, W. L. Diffuse axonal injury in non-missile head injury. Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 54, 481-483 (1991).
- Slazinski, T., Johnson, M. C. Severe diffuse axonal injury in adults and children. Journal of Neuroscience Nursing. 26, 151-154 (1994).
- Gentleman, S. M., et al. Axonal injury: a universal consequence of fatal closed head injury. Acta Neuropathologica. 89, 537-543 (1995).
- Marehbian, J., Muehlschlegel, S., Edlow, B. L., Hinson, H. E., Hwang, D. Y. Medical Management of the Severe Traumatic Brain Injury Patient. Neurocritical Care. 27, 430-446 (2017).
- Adams, J. H., et al. Diffuse axonal injury in head injury: definition, diagnosis and grading. Histopathology. 15, 49-59 (1989).
- Xiao-Sheng, H., Sheng-Yu, Y., Xiang, Z., Zhou, F., Jian-ning, Z. Diffuse axonal injury due to lateral head rotation in a rat model. Journal of Neurosurgery. 93, 626-633 (2000).
- Ross, D. T., Meaney, D. F., Sabol, M. K., Smith, D. H., Gennarelli, T. A. Distribution of forebrain diffuse axonal injury following inertial closed head injury in miniature swine. Experimental Neurology. 126, 291-299 (1994).
- Bullock, R. Opportunities for neuroprotective drugs in clinical management of head injury. Journal of Emergency Medicine. 11, Suppl 1 23-30 (1993).
- Gennarelli, T. A. Mechanisms of brain injury. Journal of Emergency Medicine. 11, Suppl 1 5-11 (1993).
- Gennarelli, T. A., et al. Diffuse axonal injury and traumatic coma in the primate. Annals of Neurology. 12, 564-574 (1982).
- Xiaoshengi, H., Guitao, Y., Xiang, Z., Zhou, F. A morphological study of diffuse axonal injury in a rat model by lateral head rotation trauma. Acta Neurologica Belgica. 110, 49-56 (2010).
- Zlotnik, A., et al. beta2 adrenergic-mediated reduction of blood glutamate levels and improved neurological outcome after traumatic brain injury in rats. Journal of Neurosurgical Anesthesiology. 24, 30-38 (2012).
- Boyko, M., et al. An Alternative Model of Laser-Induced Stroke in the Motor Cortex of Rats. Biological Procedures Online. 21, 9 (2019).
- Boyko, M., et al. The neuro-behavioral profile in rats after subarachnoid hemorrhage. Brain Research. 1491, 109-116 (2013).
- Ma, J., Zhang, K., Wang, Z., Chen, G. Progress of Research on Diffuse Axonal Injury after Traumatic Brain Injury. Neural Plasticity. 2016, 9746313 (2016).
- Medana, I. M., Esiri, M. M. Axonal damage: a key predictor of outcome in human CNS diseases. Brain. 126, 515-530 (2003).
- Tang-Schomer, M. D., Johnson, V. E., Baas, P. W., Stewart, W., Smith, D. H. Partial interruption of axonal transport due to microtubule breakage accounts for the formation of periodic varicosities after traumatic axonal injury. Experimental Neurology. 233, 364-372 (2012).
- Johnson, V. E., Stewart, W., Smith, D. H. Traumatic brain injury and amyloid-beta pathology: a link to Alzheimer's disease. Nature Reviews Neuroscience. 11, 361-370 (2010).
- Sherriff, F. E., Bridges, L. R., Sivaloganathan, S. Early detection of axonal injury after human head trauma using immunocytochemistry for beta-amyloid precursor protein. Acta Neuropathologica. 87, 55-62 (1994).
- Reichard, R. R., White, C. L., Hladik, C. L., Dolinak, D. Beta-amyloid precursor protein staining of nonaccidental central nervous system injury in pediatric autopsies. Journal of Neurotrauma. 20, 347-355 (2003).
- Gentleman, S. M., Nash, M. J., Sweeting, C. J., Graham, D. I., Roberts, G. W. Beta-amyloid precursor protein (beta APP) as a marker for axonal injury after head injury. Neuroscience Letters. 160, 139-144 (1993).
- Smith, D. H., Hicks, R., Povlishock, J. T. Therapy development for diffuse axonal injury. Journal of Neurotrauma. 30, 307-323 (2013).
- McKenzie, K. J., et al. Is beta-APP a marker of axonal damage in short-surviving head injury. Acta Neuropathologica. 92, 608-613 (1996).
- Wilkinson, A., Bridges, L., Sivaloganathan, S. Correlation of survival time with size of axonal swellings in diffuse axonal injury. Acta Neuropathologicaogica. 98, 197-202 (1999).
- Thompson, H. J., et al. Lateral fluid percussion brain injury: a 15-year review and evaluation. Journal of Neurotrauma. 22, 42-75 (2005).
- Alder, J., Fujioka, W., Lifshitz, J., Crockett, D. P., Thakker-Varia, S. Lateral fluid percussion: model of traumatic brain injury in mice. Journal of Visualized Experiments. , e3063 (2011).
- Povlishock, J., Marmarou, A., McIntosh, T., Trojanowski, J., Moroi, J. Impact acceleration injury in the rat: evidence for focal axolemmal change and related neurofilament sidearm alteration. Journal of Neuropathology & Experimental Neurology. 56, 347-359 (1997).
- Heath, D. L., Vink, R. Impact acceleration-induced severe diffuse axonal injury in rats: characterization of phosphate metabolism and neurologic outcome. Journal of Neurotrauma. 12, 1027-1034 (1995).
- Lighthall, J. W. Controlled cortical impact: a new experimental brain injury model. Journal of Neurotrauma. 5, 1-15 (1988).
- Palmer, A. M., et al. Traumatic brain injury-induced excitotoxicity assessed in a controlled cortical impact model. Journal of Neurochemistry. 61, 2015-2024 (1993).
- Hamm, R. J., et al. Cognitive deficits following traumatic brain injury produced by controlled cortical impact. Journal of Neurotrauma. 9, 11-20 (1992).
- Nyanzu, M., et al. Improving on Laboratory Traumatic Brain Injury Models to Achieve Better Results. International Journal of Medical Sciences. 14, 494-505 (2017).
- Xiong, Y., Mahmood, A., Chopp, M. Animal models of traumatic brain injury. Nature Reviews Neuroscience. 14, 128-142 (2013).
- Lighthall, J. W., Dixon, C. E., Anderson, T. E. Experimental models of brain injury. Journal of Neurotrauma. 6, 83-97 (1989).
- Meaney, D. F., et al. Modification of the cortical impact model to produce axonal injury in the rat cerebral cortex. Journal of Neurotrauma. 11, 599-612 (1994).
