הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

מודל מדרגי לחקר ההשפעות של פגיעה בוטה בכוח בדגי זברה בוגרים

3.1K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/62709

⸱

31 במאי 2021

 ,  ,  , 

במאמר זה

סיכום

שינינו את מודל ירידה במשקל של מרמארו לדגי זברה בוגרים כדי לבחון רוחב של פתולוגיות בעקבות פגיעה מוחית טראומטית בוטה (TBI) והמנגנונים שבבסיס ההתחדשות העצבית שלאחר מכן. מודל TBI קהה זה הוא מדרגי, מעורר TBI מתון, בינוני או חמור, ומשיב הטרוגניות פציעה שנצפו ב- TBI האנושי.

תקציר

פגיעות מוח טראומטיות בוטה (TBI) הן הצורה הנפוצה ביותר של טראומת ראש, המשתרעת על מגוון של חומרות ותוצאות השפעות משניות מורכבות והטרוגניות. אמנם אין מנגנון להחליף או לחדש את הנוירונים האבודים בעקבות TBI בבני אדם, דגי זברה יש את היכולת לחדש נוירונים בכל הגוף שלהם, כולל המוח. כדי לבחון את רוחב הפתולוגיות המוצגות בדגי זברה בעקבות TBI קהה ולחקור את המנגנונים שבבסיס התגובה המתחדשת העצבית שלאחר מכן, שינינו את הירידה הנפוצה במשקל מרמרו המכרסם לשימוש בדגי זברה בוגרים. מודל ה-TBI הפשוט שלנו הוא מדרגי, גורם ל-TBI קל, בינוני או חמור, ומציג מחדש רבים מהפנוטיפים שנצפו בעקבות TBI אנושי, כגון התקפי מגע ופוסט טראומה, בצקת, שטף דם תת-עורי וtracerebral, וליקויים קוגניטיביים, שכל אחד מהם מוצג באופן תלוי חומרת פציעה. רצף TBI, אשר מתחיל להופיע בתוך דקות של הפציעה, שוכך ולחזור לרמות שליטה כמעט ללא פגע בתוך 7 ימים לאחר הפציעה. תהליך הרגנרטיביות מתחיל כבר 48 שעות לאחר הפציעה (hpi), כאשר שיא התפשטות התאים נצפה על ידי 60 כ"ס. לפיכך, מודל ה-TBI שלנו מייצר פתולוגיות TBI פגיעות ראשוניות ומשניות אופייניות הדומות ל- TBI האנושי, המאפשר לחקור את התפרצות המחלה והתקדמותה, יחד עם מנגנוני ההתחדשות העצבית הייחודיים לדגי זברה.

מבוא

פגיעות מוחיות טראומטיות (TBIs) הן משבר בריאותי עולמי וגורם מוביל למוות ונכות. בארצות הברית, כ -2.9 מיליון אנשים חווים TBI מדי שנה, ובין השנים 2006-2014 התמותה עקב TBI או TBI sequelae גדלה ביותר מ -50%1. עם זאת, השחפת משתנה באטיולוגיה, בפתולוגיה ובהצגה הקלינית שלהם בעיקר בשל מנגנון הפציעה (MOI), המשפיע גם על אסטרטגיות הטיפול ועל הפרוגנוזה החזויה2. למרות שחפת יכולה לנבוע MOI שונים, הם בעיקר תוצאה של טראומה חודרת או בוטה כוח. טראומות חודרות מייצגות אחוז קטן של שחפת ומייצרות פגיעה חמורה ומוקדית המותאמת לאזורי המוח המיידיים וסובבים3. לעומת זאת, שחפת בוטה נפוצה יותר באוכלוסייה הכללית, משתרעת על פני מגוו....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

דגי זברה גדלו והתוחזקו במתקן דגי הזברה של נוטרדאם במרכז פריימן למדעי החיים. השיטות המתוארות בכתב יד זה אושרו על ידי אוניברסיטת נוטרדאם טיפול בבעלי חיים ושימוש בוועדה.

1. פרדיגמת פגיעה מוחית טראומטית

  1. הוסף 1 מ"ל של 2-פנוקסיאתנול ל 1 ליטר של מי מערכת (60 מ"ג של אוקיינוס מיידי ב 1 ליטר של מי RO deionized).
  2. הכן מיכל התאוששות מאוורר המכיל 2 ליטר של מי מערכת בטמפרטורת החדר.
  3. בחר את המשקל הרצוי של מיסבים כדוריים ואת האורך וקוטר הרצוי של צינורות פלדה / פלסטיק ולקבוע את האנרגיה ואת כוח ההשפעה.
    הערה: צינורות צריכים להיות קוטר פנימי המאפשר את מיסוי הכדור לעבור מבלי לשנות את הנתיב או את מהירות התנועה שלה.
    1. קבע את ה....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

הכנת אסדת אינדוקציה לפציעות מאפשרת אמצעי מהיר ופשטני של אספקת TBI קהה מדרגית לדגי זברה בוגרים. חומרתו המדורגת של מודל הפציעה מספקת מספר מדדים הניתנים לזיהוי בקלות של פגיעה מוצלחת, אם כי הפגיעה בכלי הדם היא אחת הפתולוגיות הקלות והבולטות ביותר (איור 3). זן הדגים המשמש במהלך הפציעה יכול להפוך מחוון זה קל יותר או קשה יותר לזיהוי. בעת שימוש בדגי AB מסוג בר (WTAB, איור 3A-D), קשה להבחין בזיהוי של פגיעה בכל.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

חקירות של נוירוטרומה והמשך הקשורים כבר זמן רב התמקדו מודלים מכרסמים מסורתיים שאינם רגנרטיביים20. רק לאחרונה מחקרים יישמו צורות שונות של נזקי מערכות ום ים למודלים רגנרטיביים9,11,13,14,21. למרות תובנה, מודלים אלה מוגבלים על ידי שימוש בשיטת פגיעה נדירה באוכלוסייה האנושית (טראומות חודרות, אבלציה כימית, פיצוץ) ו / או שהפגיעה אינה מדרגית ולכן.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין מה לחשוף.

תודות

המחברים רוצים להודות לחברי המעבדה בהייד על הדיונים המהורהרים שלהם, לטכנאי המרכז למדעי החיים של פריימן על טיפול וגידים של דגי זברה, ולאוניברסיטת נוטרדאם אופטי מיקרוסקופיה Core/NDIIF על השימוש במכשירים ובשירותיהם. עבודה זו נתמכה על ידי המרכז לחקר דגי זברה באוניברסיטת נוטרדאם, המרכז לתאי גזע ורפואה רגנרטיבית באוניברסיטת נוטרדאם, ומענקים ממכון העיניים הלאומי של NIH R01-EY018417 (DRH), תוכנית מלגת המחקר לתואר שני של הקרן הלאומית למדע (JTH), מלגת LTC ניל היילנד מנוטרדאם (JTH), זקיפים של מלגת חופש (JTH) ומלגת פט טילמן (JTH).

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
2-פנוקסיאתנולסיגמא אלדריך77699
#00 BuckshotרמינגטוןRMS23770משקל 3.3 גרם עבור sTBI
#3 BuckshotרמינגטוןRMS23776משקל 1.5 גרם עבור miTBI/moTBI
#5 מלקחיים של דומונטWPI14098
5-ethynyl-2'-deoxyuridineLife TechnologiesA10044EdU
בקבוקון זכוכית 5 מ"לVWR66011-063
Click-iT EdU ערכת התפשטות תאיםLife TechnologiesC10340
CytoOne 12 בארותצלחת ארה"ב ScientificCC7682-7512
Instant OceanInstant OceanSS15-10
סופר פרוסט שקופיות טעונות PostivielyVWR48311-703
Super PAP Pen חוסם נוזליםטד פלה22309
מדיום הקפאת רקמותVWR15148-031

מקורות

  1. Centers for Disease Control and Prevention. Surveillance Report of Traumatic Brain Injury-related Emergency Department Visits, Hospitalizations, and Deaths-United States, 2014. Centers for Disease Control and Prevention, U.S. Department of Health and Human Services. , (2019).
  2. Galgano, M., et al.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

פגיעת ראש טראומטיתמודל TBI בדג zebrafishרגנרציה עצביתמודל Weight Dropשגשוג תאיםפגיעה וסקולריתסימון EdUדיסקציה של המוח