Method Article

Tekrarlayan Diffüz Travmatik Beyin Hasarının Fare Modelinde Travma Sonrası Epilepsi Nin İndüklemesi

DOI:

10.3791/60360

⸱

February 10th, 2020

 , 
1Fralin Biomedical Research Institute at Virginia Tech Carilion, 2School of Neuroscience, Virginia Tech, 3Department of Biological Sciences, Virginia Tech

In This Article

Summary

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

Bu sistematik protokol tekrarlayan hafif travmatik beyin hasarı sonrası travma sonrası epilepsi yeni bir hayvan modeli açıklar. İlk bölüm değiştirilmiş bir kilo damla modeli kullanarak travmatik beyin hasarı indüksiyon için adımlar ayrıntıları. İkinci bölümde tek ve çok kanallı elektroensefalografik veri toplama sistemleri için cerrahi yaklaşım hakkında talimatlar verilmektedir.

Abstract

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

Travmatik beyin hasarı (TBI) edinsel epilepsi lerin önde gelen nedenidir. TBI bir odak veya yaygın beyin hasarına neden olabilir. Fokal yaralanma doğrudan mekanik güçlerin bir sonucudur, bazen kafatası ile nüfuz, beyin dokusunda doğrudan bir lezyon oluşturma. Bunlar beyin görüntüleme sırasında kontüzyon, yırtılma ve kanama olan alanlar olarak görülebilir. Fokal lezyonlar nöronal ölüme ve glial skar oluşumuna neden olur ve TBI geçiren tüm kişilerin %20−%25'inde bulunur. Ancak, TBI olguların çoğunda, yaralanma ivme-yavaşlama kuvvetleri ve sonraki doku kesme neden olur, nonfocal, diffüz hasar ile sonuçlanan. TBI hastalarının bir alt popülasyonu aylar veya yıllar süren bir gecikme döneminden sonra travma sonrası epilepsi (PTE) gelişmeye devam etmektedir. Şu anda hangi hastaların PTE gelişeceğini tahmin etmek mümkün değildir ve PTE hastalarındaki nöbetler kontrol etmek zordur ve bu da daha fazla araştırma gerektirmektedir. Yakın zamana kadar, alan doğrulanmış spontan post-travmatik nöbetler ile sadece iki hayvan / kemirgen modelleri ile sınırlıydı, her ikisi de korteks ve bazen subkortikal yapılarda büyük doku kaybı ile büyük fokal lezyonlar ile mevcut. Bu yaklaşımların aksine, modifiye ağırlık düşürme modeli kullanılarak indüklenen diffüz TBI'nin fokal lezyonlar veya doku kaybı olmamasında bile spontan konvülsif ve konvülsif olmayan nöbetlerin gelişimini başlatmak için yeterli olduğu saptanmıştır. Edinsel travma sonrası epilepsisi olan insan hastalarına benzer şekilde, bu model de nöbet başlamadan önce yaralanma dan sonra bir gecikme dönemi ile ortaya konmaktadır. Bu protokolde, topluma, birkaç ay boyunca sürekli uzun süreli video-elektroensefalografik hayvan takibinin ardından diffüz non-lezyonel TBI'yi nasıl tetikleyeceği ayrıntılı olarak anlatan yeni bir travma sonrası epilepsi modeli sağlanacaktır. Bu protokol, hayvan işleme, kilo düşürme prosedürü, iki satın alma sistemi için elektrot yerleştirme ve cerrahi, postoperatif izleme ve veri toplama adımlarının her birinde karşılaşılan sık karşılaşılan zorlukları ayrıntılı olarak ele alacaktır.

Introduction

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

Her yıl TBI dünya çapında yaklaşık 60 milyon kişiyi etkilemektedir. Etkilenen bireyler epilepsi gelişme riski daha yüksektir, hangi ilk yaralanma yıl sonra tezahür edebilir. Şiddetli Tüberküloz epilepsi riski ile ilişkili olmasına rağmen, hatta hafif TBI epilepsi gelişmekte olan bir bireyin şansını artırır1,2,3,4. Tüm Tüberküloz fokal, diffüz veya her ikisinin kombinasyonu olarak sınıflandırılabilir. Diffüz beyin hasarı, birçok değilse tüm Tüberküloz mevcut, farklı yoğunluklarda hızlanma-yavaşlama ve dönme kuvvetleri nedeniyle birbirlerine k....

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

Protocol

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

Bu protokolde tanımlanan tüm hayvan prosedürleri Virginia Tech Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) uyarınca ve Ulusal Sağlık Enstitüleri'nin 'Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Rehberi' uyarınca gerçekleştirilmiştir. .

1. Hayvan taşıma protokolü

NOT: Bu protokol, varıştan sonra satıcıdan tesise sipariş edilen hayvanları alışkanlık haline getirmek ve deneyci tarafından ele alınmalarını şartlandırmak için tasarlanmıştır. Bu stres ve anksiyete azaltarak hayvan refahını artırır ve TBI, post-operatif izleme indükleme ve satın alma sistemine hayvan bağlayan dahil olmak üzere hayvanların işleme g....

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

Results

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

Burada özetlenen protokol, tekrarlayan diffüz TBI'nin fare modelini kullanarak, bir diffüz yaralanmayı izole etme de (örn. fokal lezyon yokluğunda) indüksiyon yöntemini açıklar (Şekil 1). Şekil 1A, bu modelde TBI indüksiyonu için kullanılan ağırlık düşürme cihazını ve bileşenlerini(Şekil 1A, a1−a5)ve işlem sırasında önemli adımları(Şekil 1B, b1−b5)tasvi.......

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

Discussion

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

Odak ve diffüz yaralanmanın odak veya kombinasyonunu indükleyen CCI ve FPI modellerinin aksine, bu protokolde tanımlanan tekrarlayan diffüz TBI modeli, fokal beyin hasarının yokluğunda diffüz yaralanmanın indüksiyonuna olanak sağlar ve kafa derisi veya kraniyal açıklıklar ve ilişkili inflamasyon gerektirmez. Bu modelde kraniektomi yokluğunun bir yararı da sadece kronik sürekli EEG kaydı için elektrotlar implant sağlar, aynı zamanda kronik in vivo 2-foton görüntüleme için hayvanların inceltilmiş kafatası kafatası kafatası.......

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

Disclosures

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

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Acknowledgements

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

Bu çalışma R01 NS105807/NS/NINDS NIH HHS/Amerika Birleşik Devletleri ve CURE tarafından Desteklendi. W81XWH-15-2-0069. Ivan Zuidhoek büyük ölçüde el yazması prova için takdir edilmektedir.

....

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
0.10 "vidaPinnacle Technology Inc., KS, ABD82090.10 inç uzunluğunda paslanmaz çelik
0.10" vidaPinnacle Technology Inc., KS, ABD84030.10 inç uzunluğunda, önceden lehimlenmiş tel ucu
ile 0.12" vidaPinnacle Technology Inc., KS, ABD82120.12 inç uzunluğunda paslanmaz çelik
1EEG başa monteInvitro1 (Plastics One'ın yan kuruluşu), VA, ABDMS333 / 8-A / SPC3 ayrı ayrı Teflon yalıtımlı platin iridyum tel elektrotlar (bükülmüş veya bükülmemiş, 0.005 inç çap) dişli plastik kaidenin altına uzanan
2EEG / 1EMG başa montePinnacle Technology Inc., KS, ABD82012EEG / 1EMG kanalları
% 3 hidrojen peroksitEczane
3EEG başa montajPinnacle Technology Inc., KS, ABD8235-SM-C3EEG kanalları için özel 6 Pimli Konnektör
BuprenorfinPar Pharmaceuticals, Cos. Inc., Spring Valley, NY, ABD060969
BuprenorfinPar Pharmaceuticals, Cos. Inc., Bahar Vadisi, NY, ABD060969
C57BL/6 fareHarlan/Envigo Laboratories Incerkek, 12-16 haftalık
C57BL/6 fareJackson Laboratuvarıerkek, 12-16 hafta eski
CarprofenZoetis Services LLC, Parsippany, NJ, ABD026357NOT: Bu ilaç, yalnızca stereotaktik elektrot implantasyonu aynı gün yapılacaksa kilo düşüşü sırasında eklenir
Klorheksidin antiseptikEczane
Diş çimentosu ve çözücü kitiStoelting Co., ABD51459
MatkapForedomHP4-917
Matkap ucuMeisinger ABD, LLC, ABDHM1-005-HP0.5 mm, Yuvarlak, 1/4, Çelik
Kuru sterilizatörCellpoint Scientific, ABDGerminator 500
EEG Sistemi 1Biopac Sistemleri, CA, ABD
EEG Sistemi 2Pinnacle Technology Inc., KS, ABD
Etanol & %70VWR, ABD71001-652KOPTEC USP, Biyoteknoloji Sınıfı (140 Kanıtlı)
Göz merhemiPro Labs Ltd, ABDPuralube Vet Merhem Steril Oküler Kayganlaştırıcı genel çevrimiçi mağazalarda ve eczanelerde mevcuttur
İnhalasyon anestezisi için Fluriso sıvısıMWI Veterinary Supply Co., ABD502017
Epilasyon ürünüKilise & Dwight Co., Inc., ABDNair kremi
İzofluranMWI Veteriner Tedarik A.Ş., ABD502017
Povidon-iyot cerrahi çözümüPurdue Ürünleri, ABD004677Betadine
Rimadyl/CarprofenZoetis Hizmetleri LLC, Parsippany, NJ, ABD026357
LehimHarware mağazası
HavyaWeller, ABDWP35ST7 uç, 0.8mm
Paslanmaz çelik diskÖzel yapım
Steril pamuklu çubuklar
Steril gazlı bez pedleriFisher Scientific, ABD22362178
Steril poli-astarlı emici havlu pedleriKardinal Sağlık, ABD3520
Doku yapıştırıcısı3M Hayvan Bakım Ürünleri, ABD1469SB
. Serisi

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Christensen, J., et al. Long-term risk of epilepsy after traumatic brain injury in children and young adults: a population-based cohort study. Lancet. 373 (9669), 1105-1110 (2009).
  2. Lowenstein, D. H. Epilepsy after head injury: an overview. Epilepsia....

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

Reprints and Permissions

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

Request Permission

Tags

Post Traumatic EpilepsyTraumatic Brain InjuryWeight Drop ModelEEG Electrode ImplantationVideo Electroencephalographic MonitoringDiffuse Brain InjuryMouse ModelSeizure Onset LatencyScrew ElectrodesDental Cement

Related Articles