JoVE Logo
Authors
Contact Us

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

يصف البروتوكول تطوير نموذج موحد وقابل للتكرار قبل السريري لسكتة الحرارة المجهودية (EHS) في الفئران الخالية من المحفزات الخارجية السلبية مثل الصدمة الكهربائية. يوفر النموذج منصة للدراسات الميكانيكية والوقائية والعلاجية.

Abstract

السكتة الدماغية الحرارة هو أشد مظهر من مظاهر الأمراض المرتبطة بالحرارة. السكتة الدماغية الحرارية الكلاسيكية (CHS)، والمعروفة أيضا باسم السكتة الدماغية الحرارة السلبية، يحدث في بقية، في حين أن السكتة الدماغية الحرارة المجهودية (EHS) يحدث أثناء النشاط البدني. يختلف EHS عن CHS في المسببات والعرض السريري وتتمة الخلل الوظيفي متعدد الأعضاء. وحتى وقت قريب، لم تكن هناك سوى نماذج من CHS راسخة. يهدف هذا البروتوكول إلى توفير إرشادات لنموذج الماوس قبل السريري المكرر من EHS الخالي من العوامل الرئيسية المقيدة مثل استخدام التخدير أو ضبط النفس أو مسابير المستقيم أو الصدمة الكهربائية. وقد استخدمت في هذا النموذج فئران C57Bl/6 من الذكور والإناث، مزودة بمسابير قياس عن بعد لدرجة الحرارة الأساسية(Tc). للتعرف على وضع الجري ، تخضع الفئران ل 3 أسابيع من التدريب باستخدام عجلات الجري الطوعية والقسرية. بعد ذلك، تعمل الفئران على عجلة قسرية داخل غرفة مناخية تحدد ب 37.5 درجة مئوية ورطوبة نسبية بنسبة 40٪ -50٪ (RH) حتى تظهر عليها قيود الأعراض (على سبيل المثال، فقدان الوعي) في TC من 42.1-42.5 درجة مئوية، على الرغم من أنه يمكن الحصول على نتائج مناسبة في درجات حرارة الغرفة بين 34.5-39.5 درجة مئوية والرطوبة بين 30٪-90٪. اعتمادا على الخطورة المطلوبة ، يتم إزالة الفئران من الغرفة على الفور للتعافي في درجة الحرارة المحيطة أو البقاء في الغرفة الساخنة لفترة أطول ، مما يؤدي إلى تعرض أكثر حدة وحدوث وفيات أعلى. تتم مقارنة النتائج مع ضوابط ممارسة مماثلة صورية (EXC) و / أو الضوابط السذاجة (NC). يعكس النموذج العديد من النتائج المرضية الفسيولوجية التي لوحظت في EHS البشرية ، بما في ذلك فقدان الوعي ، وارتفاع الحرارة الشديد ، وتلف الأعضاء المتعددة ، وكذلك إطلاق السيتوكين الالتهابي ، واستجابات المرحلة الحادة للجهاز المناعي. هذا النموذج مثالي للبحوث التي تحركها الفرضية لاختبار الاستراتيجيات الوقائية والعلاجية التي قد تؤخر ظهور EHS أو تقلل من الضرر متعدد الأعضاء الذي يميز هذا المظهر.

Introduction

وتتميز السكتة الدماغية الحرارة من قبل خلل في الجهاز العصبي المركزي وتلف الجهاز اللاحقة في المواضيع hyperthermic1. هناك مظهران من مظاهر ضربة الحرارة. السكتة الدماغية الحرارية الكلاسيكية (CHS) يؤثر على السكان المسنين في الغالب خلال موجات الحرارة أو الأطفال الذين تركوا في المركبات المعرضة لأشعة الشمس خلال أيام الصيفالحارة 1. السكتة الدماغية الحرارة الجهد (EHS) يحدث عندما يكون هناك عدم القدرة على تنظيم الحرارة بشكل كاف أثناء المجهود البدني، عادة، ولكن ليس دائما، تحت درجات الحرارة المحيطة العالية مما أدى إلى أعراض عصبية، وارتفاع الحرارة، والخلل الوظيفي متعدد الأعضاء اللاحقة والضرر2. يحدث EHS في الرياضيين الترفيهية والنخبة وكذلك الأفراد العسكريين والعمال مع وبدون الجفاف المصاحب3،4. في الواقع، EHS هو السبب الرئيسي الثالث للوفيات في الرياضيين أثناء النشاط البدني5. من الصعب للغاية دراسة EHS في البشر حيث يمكن أن تكون الحلقة قاتلة أو تؤدي إلى نتائج صحية سلبية على المدى الطويل6،7. ولذلك، يمكن لنموذج موثوق به قبل السريرية من EHS بمثابة أداة قيمة للتغلب على القيود المفروضة على الملاحظات السريرية بأثر رجعي واتكال في ضحايا EHS الإنسان. وقد تمتاز نماذج ما قبل السريرية من CHS في القوارض والخنازير بشكل جيد8،9،10. ومع ذلك ، فإن النماذج ما قبل السريرية من CHS لا تترجم مباشرة إلى الفيزيولوجيا المرضية EHS بسبب الآثار الفريدة للممارسة البدنية على الملف التنظيمي الحراري والاستجابة المناعية الفطرية11. بالإضافة إلى ذلك ، شكلت المحاولات السابقة لتطوير نماذج EHS قبل السريرية في القوارض قيودا كبيرة ، بما في ذلك محفزات الإجهاد المركبة الناجمة عن الصدمة الكهربائية ، وإدخال مسبار المستقيم ، ودرجات حرارة الجسم الأساسية القصوى المحددة مسبقا مع ارتفاع معدلات الوفيات12و13و14و15و16 التي لا تتطابق مع البيانات الوبائية الحالية. وهذه تمثل قيودا كبيرة قد تخلط بين تفسير البيانات وتوفر فهارس علامات بيولوجية لا يمكن الاعتماد عليها. لذلك، يهدف البروتوكول إلى توصيف ووصف خطوات نموذج ما قبل السريرية الموحد والتكرار والترجمة للغاية ل EHS في الفئران الخالي إلى حد كبير من القيود المذكورة أعلاه. يتم وصف التعديلات على النموذج التي يمكن أن تؤدي إلى نتائج فسيولوجية متدرج من السكتة الدماغية الحرارية المعتدلة إلى القاتلة. على حد علم المؤلفين ، وهذا هو النموذج الوحيد قبل السريرية من EHS مع مثل هذه الخصائص ، مما يجعل من الممكن لمتابعة البحوث EHS ذات الصلة بطريقة تستند إلى فرضية11،17،18.

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

Protocol

وقد تم استعراض جميع الإجراءات والموافقة عليها من قبل جامعة فلوريدا IACUC. C57BL/6J الفئران الذكور أو الإناث، ~ 4 أشهر من العمر، وزنها ضمن نطاق 27-34 غرام و 20-25 غرام، على التوالي، وتستخدم للدراسة.

1. الزرع الجراحي لنظام رصد درجة الحرارة عن بعد

  1. عند الوصول من البائع، والسماح للحيوانات للراحة في vivarium لمدة أسبوع واحد على الأقل قبل الجراحة للحد من الإجهاد من وسائل النقل.
  2. مجموعة منزل الفئران (بحد أقصى 5 لكل قفص بموجب المبادئ التوجيهية IACUC المحلية) حتى يوم الجراحة لزرع الجهاز القياس عن بعد درجة الحرارة. منزل لهم في معيار 7.25 "(W) × 11.75 " (L) × 5 " (H) أقفاص تحتوي على الفراش كورنكوب. الحفاظ على دورة الضوء على دورة ضوء 12 × 12 (على: 7 صباحا؛ قبالة: 7 مساء). الحفاظ على درجة حرارة السكن عند 20-22 درجة مئوية والرطوبة النسبية (RH) في 30٪ -60٪. توفير النظام الغذائي تشاو القياسية والمياه الإعلانية libitum حتى بروتوكول EHS.
    ملاحظة: الأساس المنطقي للسكن الفردي هو تجنب إصابة القتال المتكررة في الفئران C57bl/6J الذكور وتوفير فرصة واسعة لعجلة عفوية تعمل لكل فأر.
  3. لوضع أجهزة القياس عن بعد، تخدير الماوس مع isoflurane (4٪، 0.4-0.6 لتر / دقيقة من تدفق O2) في غرفة التعريفي. ثم ضع الماوس تحت التخدير المستمر عن طريق مخروط الأنف (1.5٪، 0.6 لتر / دقيقة).
  4. استخدم تشحيم العين، مثل مرهم الطبيب البيطري، لحماية عيون الحيوان من التلف أو الإصابة أثناء الجراحة.
  5. لإعداد الموقع الجراحي، حلق أسفل البطن بمقصات شعر حيوانية صغيرة أو استخدم مزيل شعر متاح تجاريا. إعطاء الجرعة الأولى من البوبرينورفين تحت الجلد (0.1 ملغم /كغ) خلال هذا الوقت.
  6. فرك المنطقة مع ثلاثة يغسل من بوفيدوني اليود (أو فرك مبيد الجراثيم مماثلة) تليها 70٪ شطف الكحول isopropyl (أو المالحة العقيمة اعتمادا على المتطلبات البيطرية المحلية). ثم، نقل الماوس إلى المنطقة الجراحية.
  7. استخدام ستارة لاصقة لعزل موقع الجراحية على الماوس. باستخدام أدوات معقمة وتقنية العقيمة، وجعل شق ~ 1 سم على خط الوسط على طول ألبا خط، حوالي 0.5 سم من الهامش costal. ثم، فصل الجلد من طبقة العضلات وجعل شق أصغر قليلا على ألبا خط، والحرص على عدم تلف الأمعاء أو الأعضاء الداخلية.
  8. بمجرد فتح طبقة العضلات، ضع مقياس التلميتر العقيم (جهاز قياس النجوم الراديوية المصغر الخالي من البطارية القابل لإعادة الاستخدام؛ 16.5 × 6.5 مم) في تجويف الصفاق أمام الشرايين والعروق والورد الظهري للجهاز الهضمي للسماح له بالطفو بحرية.
    ملاحظة: يتم تنظيف جميع أجهزة القياس عن بعد بالماء والصابون، وشطفها جيدا وتعقيم الغاز مع أكسيد الإيثيلين بين الاستخدامات. إذا لم يكن تعقيم الغاز متوفرا ، يتم قبول الغمر في حلول التعقيم (وفقا لتوصية الشركة المصنعة لتخفيف ووقت الغمر) لتطهير وتعقيم مقاييس التلمتر.
  9. أغلق فتحة البطن بخياطة معقمة قابلة للامتصاص 5-0، واغلق الجلد باستخدام غرزة بسيطة منقطعة مع خياطة 5-0 برولين.
    ملاحظة: السماح للتلميتر بالطفو في مقصورة البطن دون ربطه بجدار البطن (وهي طريقة أوصت بها الشركة المصنعة) قد ثبت أنه ناجح ويفضله المؤلفون للقضاء على التوتر الزائد في جدار البطن أثناء الشفاء. وعلاوة على ذلك، ليس لهذا أي تأثير على قدرة المتلقي على الحصول على الإشارة من الباعث.
  10. ضع الماوس في قفصه النظيف مع وسادة تدفئة محمولة تحت القفص. مراقبة الماوس كل 15 دقيقة خلال الساعة الأولى من التعافي من التخدير، ومن ثم العودة إلى مرفق سكن الحيوان.
  11. تزويد الفئران بحقن البوبرينورفين تحت الجلد كل 12 ساعة لمدة 48 ساعة أثناء التعافي والاستمرار في مراقبة علامات الضيق. إذا كان متوفرا، وإعطاء البوبرينورفين بطيئة الإفراج تحت الجلد كل 24 ساعة (1 ملغ / كغ) لمدة 48 ساعة. السماح للفئران للتعافي لمدة ~ 2 أسابيع بعد الجراحة قبل إدخال عجلة تشغيل الطوعية.

2. التعرف: عجلة الطوعية والقسري تشغيل

  1. بعد التعافي من الجراحة، ضع عجلات الجري الطوعية في القفص للوصول المجاني إلى عجلة القيادة. قد تكون اختيارات عجلة الجري الأخرى فعالة بنفس القدر ، ولكنها تضمن تناسبها ضمن أحجام الأقفاص المحدودة المتاحة.
    ملاحظة: كان لا بد من خفض عجلات التشغيل قليلا في البعد لتناسب في قفص القياسية.
  2. تأقلم الماوس إلى عجلة الطوعية في القفص لمدة 2 أسابيع. بمجرد التأقلم ، يكون الماوس جاهزا للتدريب على إجراءات التعرف على عجلات الجري القسرية.
  3. قم بإجراء الدورات التدريبية الأربع (يوم واحد/ يوم) في الغرفة البيئية في درجة حرارة الغرفة (~ 25 درجة مئوية، رطوبة نسبية بنسبة 30٪).
    ملاحظة: على الرغم من أن هذا مثالي، كما تم تدريب الفئران بنجاح في عجلات الجري القسري متطابقة خارج الغرفة. ويمكن بعد ذلك تدريب العديد من الفئران في وقت واحد دون التدخل في استخدام الغرفة.
  4. لبدء الدورة التدريبية الأولى، اسمح للفأرة بتحرير العجلة في عجلة الجري المعدلة لمدة 15 دقيقة عن طريق إزالة أو تخفيف حزام محرك الأقراص للسماح للفأر بتحديد سرعة العجلة والتأقلم معها بطريقة غير مرهقة.
    ملاحظة: يمكن تشغيل البروتوكولات مع البرامج والأجهزة التي توفرها الشركة المصنعة للعجلة قيد التشغيل أو قد يتم استبدالها بإمدادات الطاقة للبرمجة الخارجية التي يتم توصيلها مباشرة بمحرك العجلة، والذي يسمح لأتمتة بروتوكول التمرين التدريجي.
  5. معايرة النظام لكل عجلة تشغيل لتحديد العلاقة بين الجهد إمدادات الطاقة ومتر / دقيقة (م / دقيقة) من كل عجلة.
    ملاحظة: تم تعديل عجلات الجري القسري أيضا لرفع المحرك 15 سم، عكس وتحريك بكرة يقود عجلة القيادة وصولا الى 5 سم فوق منصة استقبال القياس عن بعد. وقد ضمن ذلك حصول منصة الاستقبال على بيانات دقيقة لقياس القياس عن بعد أثناء بروتوكول التشغيل دون تدخل من المحرك.
  6. بعد فترة راحة قصيرة (<5 دقيقة)، بدء بروتوكول عجلة الجري القسري. بدء عجلة القيادة في 2.5 م / دقيقة وزيادة 0.3 م / دقيقة كل 10 دقيقة لما مجموعه 1 ساعة لمحاكاة الساعة الأولى من التجربة EHS الفعلية، ولكن في درجة حرارة الغرفة. عودة الماوس إلى قفص المنزل والسماح ل 24 ساعة الانتعاش. إجراء جلسات الجري القسري الثلاث اللاحقة بنفس الطريقة في الأيام المتتالية. بعد اليوم الأول، لا داعي لجزء التأقلم الحر.
  7. السماح للفأر 2-3 أيام من غسل التدريجي أو الانتعاش من الإجهاد من ممارسة عجلة الجري القسري، ولكن السماح للفأر حرية الوصول إلى عجلة القفص المنزلي الطوعية. الماوس الآن على استعداد للخضوع لبروتوكول EHS.

3. بروتوكول EHS

  1. في الليلة التي تسبق بروتوكول EHS ، ضع الماوس في الغرفة البيئية في درجة حرارة الغرفة (~ 25 درجة مئوية ، رطوبة نسبية ≈30٪ ) للتأقلم مع الغرفة.
  2. استخدام نظام الحصول على البيانات لجمع TC المستمر، في المتوسط أكثر من 30 ثانية فترات بين عشية وضحاها.
  3. في صباح بروتوكول EHS، تأكد من أن الماوس عند أو أقل من النطاق الطبيعي لدرجة الحرارة اليومية قبل زيادة درجة حرارة الغرفة (أي 36-37.5 درجة مئوية). وهذا يضمن الماوس لا يكون حمى ولم تشهد الإجهاد لا مبرر له خلال هذه الفترة.
  4. مرة واحدة في الماوس مستقرة وضمن مجموعة من درجة الحرارة الأساسية يستريح العادي، وإزالة الطعام والماء وتزن الحيوان. أغلق باب الغرفة و قم بزيادة درجة حرارة الغرفة إلى 37.5 درجة مئوية و 40٪ - 50٪ رطوبة نسبية أو درجة الحرارة والرطوبة البيئية المطلوبة19. تحقق من درجة حرارة الغرفة ورطوبتها باستخدام شاشة معايرة لدرجة الحرارة والرطوبة.
  5. يحيط الغرفة بستارة سوداء للحفاظ على الضوء والاضطرابات في الحد الأدنى أثناء البروتوكول. مراقبة الماوس باستمرار أثناء البروتوكول عبر كاميرات الأشعة تحت الحمراء عن بعد مضيئة. ركز كاميرا ثانية على شاشة درجة الحرارة والرطوبة، الموضوعة بالقرب من عجلة القيادة. إجراء أي تعديلات على وحدة تحكم لغرفة البيئية مجموعة نقطة لضمان قراءات دقيقة لدرجة الحرارة بالقرب من الحيوان.
  6. بمجرد أن تصل الغرفة إلى درجة حرارتها المستهدفة كما تقاس بالكاميرا الثانية على شاشة درجة الحرارة (يمكن أن يستغرق ذلك ~ 30 دقيقة) ، افتح باب الغرفة بسرعة وضع الماوس في عجلة الجري القسرية.
  7. بدء بروتوكول عجلة الجري القسري بسرعة 2.5 م/دقيقة وزيادة سرعة 0.3 م/دقيقة كل 10 دقائق حتى يصل الماوس إلى TC من 41 درجة مئوية. بمجرد وصول الفأر إلى درجة الحرارة الأساسية هذه ، اسمح للسرعة بالبقاء ثابتة حتى الحد من الأعراض ، والتي تتميز بفقدان واضح للوعي ، أو السقوط الخلفي أو الإغماء ، وعدم القدرة على الاستمرار في الجري أو التمسك بالعجلة. تأكد من هذه النقطة الزمنية عندما يكون الماوس ثلاث دورات إلى الخلف على عجلة القيادة دون علامات على استجابة فعلية. بدلا من ذلك، حدد نقطة نهاية إنسانية تتبع قواعد IACUC المحلية لتحديد متى يتم إيقاف البروتوكول (على سبيل المثال، متى يكون TC ~ 43 درجة مئوية). نقطة النهاية هذه هي أعلى قليلا من الحد من الأعراض في الفئران أساسا جميع.
  8. لتنفيذ بروتوكول التبريد السريع (R)، بمجرد وصول الماوس إلى حد الأعراض، أوقف العجلة وأزلها فورا من عجلة التشغيل القسرية. وزن الماوس ووضعه مرة أخرى في قفص المنزل لاسترداد في درجة حرارة الغرفة. خلال هذا الوقت، وترك باب الغرفة مفتوحة والعودة إلى نقطة مجموعة حاضنة لدرجة حرارة الغرفة للسماح للغرفة لتبرد بسرعة. ينتج عن هذا الإجراء بقاء >99٪ على المدى الطويل.
  9. لإجراء التعرض أكثر شدة (S) EHS، والحفاظ على القفص منزل الحيوان داخل غرفة 37.5 درجة مئوية خلال بروتوكول EHS. عندما يصل الحيوان إلى الحد من الأعراض ، والسماح لهم بالبقاء في عجلة القيادة حتى يعودوا إلى وعيه كما لاحظت الكاميرا عن بعد (~ 5-9 دقيقة).
  10. ثم إزالة الماوس بسرعة من عجلة الجري وإعادته مباشرة إلى قفصها قبل الحارة ليؤدي إلى ملف تعريف التبريد أبطأ بكثير(الشكل 1A، خط أحمر متقطع) ، والقضاء أساسا على مرحلة انخفاض حرارة الجسم EHS. إزالة أعلى مرشح من القفص خلال هذا الوقت لتحسين التوازن مع الغرفة.
  11. استخدام قفص الانتعاش المبردة مسبقا لدرجة حرارة الغرفة لتنفيذ إجراء بديل أقل حدة مما يؤدي إلى مرحلة انخفاض حرارة الجسم قمعها ولكن مع معدل البقاء على قيد الحياة100٪ 20.
  12. بالنسبة للبروتوكول S، مراقبة الماوس بعناية أثناء الاسترداد والتحقق باستمرار من نقاط النهاية الإنسانية. على الرغم من أنه من الصعب اختبار نقاط النهاية الإنسانية الشائعة الاستخدام عن بعد (على سبيل المثال ، رد الفعل الصحيح) ، لاحظ الفئران عن بعد للحركات العادية أثناء التعافي مثل الاستمالة والتنفس الطبيعي واللعق وما إلى ذلك. مراقبة TC خلال هذا الوقت.
  13. الفئران من غير المرجح أن يتعافى إذا كانت درجة الحرارة الأساسية عكس الاتجاه خلال مرحلة الانتعاش، في نهاية المطاف تتجاوز 40 درجة مئوية. في هذا الوقت، إنهاء التجربة وتقييم الماوس لنقاط النهاية humane القياسية.

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

النتائج

ويتضح ملامح الحرارية النموذجية خلال كامل بروتوكول EHS والاسترداد المبكر للفأر في الشكل 1A. يتكون هذا الملف الشخصي من أربع مراحل متميزة يمكن تعريفها على أنها مرحلة تسخين الغرفة ، ومرحلة التمرين التدريجي ، ومرحلة ممارسة الحالة الثابتة ، ومرحلة التعافي إما عن طريق طريقة التبر?...

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

Discussion

يهدف هذا الاستعراض التقني إلى توفير مبادئ توجيهية لأداء نموذج ما قبل السريرية من EHS في الفئران. يتم توفير الخطوات التفصيلية والمواد اللازمة لتنفيذ حلقة EHS القابلة للاستنساخ من الخطورة المتغيرة. الأهم من ذلك، نموذج يحاكي إلى حد كبير علامات وأعراض، والخلل متعدد الأعضاء لوحظ في ضحايا EHS الإن?...

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

Disclosures

ولا يوجد لدى صاحبي البلاغ تضارب في المصالح يكشفان عنه. تم إنشاء جميع الأعمال المنجزة وجميع أشكال الدعم لهذا المشروع في جامعة فلوريدا.

Acknowledgements

تم تمويل هذا العمل من قبل وزارة الدفاع W81XWH-15-2-0038 (TLC) وBA180078 (TLC) و BK وبيتي ستيفنز الوقف (TLC). وقد تم دعم JMA من خلال المساعدات المالية من المملكة العربية السعودية. ميشيل كينغ كانت مع جامعة فلوريدا في الوقت الذي أجريت فيه هذه الدراسة. وهي تعمل حاليا في معهد جاتوراد للعلوم الرياضية، وهو قسم تابع لشركة بيبسي كولا للبحث والتطوير.

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

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
 1080P HD 4 Security Cameras 4CH Home Video Security Camera System w/ 1TB HDD 2MP Night View Cameras CCTV Surveillance KitLaView
5-0 Coated Vicryl Violet BraidedEthicon
5-0 Ethilon Nylon suture Black MonofilamentEthicon
Adhesive Surgical Drape with Povidone 12x18Jorgensen Labset al.
BK Precision Multi-Range Programmable DC Power Supplies Model 9201BK Precision
DR Instruments Medical Student Comprehensive Anatomy Dissection Kit DR Instruments
Energizer Power SupplyStarr Life Sciences
G2 Emitteret al.Starr Life Sciences
Layfayette Motorized Wheel Model #80840BLayfayette
Patterson Veterinary IsofluranePatterson Veterinary
Platform receiveret al.Starr Life Sciences
Scientific Environmental Chamber Model 3911ThermoForma
Training Wheels Columbus Inst.

References

  1. Leon, L. R., Bouchama, A. Heat stroke. Comprehensive Physiology. 5 (2), 611-647 (2015).
  2. Laitano, O., Leon, L. R., Roberts, W. O., Sawka, M. N. Controversies in exertional heat stroke diagnosis, prevention, and treatment. Journal of Applied Physiology. 127 (5), 1338-1348 (2019).
  3. King, M. A., et al. Influence of prior illness on exertional heat stroke presentation and outcome. PLOS One. 14 (8), 0221329(2019).
  4. Carter, R., et al. Epidemiology of hospitalizations and deaths from heat illness in soldiers. Medicine and Science in Sports and Exercise. 37 (8), 1338-1344 (2005).
  5. Howe, A. S., Boden, B. P. Heat-related illness in athletes. The American Journal of Sports Medicine. 35 (8), 1384-1395 (2007).
  6. Wallace, R. F., Kriebel, D., Punnett, L., Wegman, D. H., Amoroso, P. J. Prior heat illness hospitalization and risk of early death. Environmental Research. 104 (2), 290-295 (2007).
  7. Wang, J. -C., et al. The association between heat stroke and subsequent cardiovascular diseases. PLOS One. 14 (2), 0211386(2019).
  8. Leon, L. R., Blaha, M. D., DuBose, D. A. Time course of cytokine, corticosterone, and tissue injury responses in mice during heat strain recovery. Journal of Applied Physiology. 100 (4), 1400-1409 (2006).
  9. Leon, L. R., DuBose, D. A., Mason, C. W. Heat stress induces a biphasic thermoregulatory response in mice. American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 288 (1), 197-204 (2005).
  10. Leon, L. R., Gordon, C. J., Helwig, B. G., Rufolo, D. M., Blaha, M. D. Thermoregulatory, behavioral, and metabolic responses to heatstroke in a conscious mouse model. American Journal of Physiology. Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 299 (1), 241-248 (2010).
  11. King, M. A., Leon, L. R., Morse, D. A., Clanton, T. L. Unique cytokine and chemokine responses to exertional heat stroke in mice. Journal of Applied Physiology. 122 (2), 296-306 (2016).
  12. Costa, K. A., et al. l-Arginine supplementation prevents increases in intestinal permeability and bacterial translocation in Male Swiss mice subjected to physical exercise under environmental heat stress. The Journal of Nutrition. 144 (2), 218-223 (2014).
  13. Hubbard, R. W. Effects of exercise in the heat on predisposition to heatstroke. Medicine and Science in Sports. 11 (1), 66-71 (1979).
  14. Hubbard, R. W., et al. Rat model of acute heatstroke mortality. Journal of Applied Physiology: Respiratory, Environmental and Exercise Physiology. 42 (6), 809-816 (1977).
  15. Hubbard, R. W., et al. Diagnostic significance of selected serum enzymes in a rat heatstroke model. Journal of Applied Physiology: Respiratory, Environmental and Exercise Physiology. 46 (2), 334-339 (1979).
  16. Hubbard, R. W., et al. Role of physical effort in the etiology of rat heatstroke injury and mortality. Journal of Applied Physiology: Respiratory, Environmental and Exercise Physiology. 45 (3), 463-468 (1978).
  17. Garcia, C. K., et al. Sex-dependent responses to exertional heat stroke in mice. Journal of Applied Physiology. 125 (3), Bethesda, Md. 841-849 (2018).
  18. Garcia, C. K., et al. Effects of Ibuprofen during Exertional Heat Stroke in Mice. Medicine and Science in Sports and Exercise. 52 (9), 1870-1878 (2020).
  19. King, M. A., Leon, L. R., Mustico, D. L., Haines, J. M., Clanton, T. L. Biomarkers of multi-organ injury in a pre-clinical model of exertional heat stroke. Journal of Applied Physiology. 118 (10), Bethesda, Md. (2015).
  20. Murray, K. O., et al. Exertional heat stroke leads to concurrent long-term epigenetic memory, immunosuppression and altered heat shock response in female mice. The Journal of Physiology. 599 (1), 119-141 (2021).
  21. Leon, L. R., DuBose, D. A., Mason, C. W. Heat stress induces a biphasic thermoregulatory response in mice. American Journal of Physiology-Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 288, 197-204 (2005).
  22. Laitano, O., et al. Delayed metabolic dysfunction in myocardium following exertional heat stroke in mice. The Journal of Physiology. 598 (5), 967-985 (2020).
  23. Iwaniec, J., et al. Acute phase response to exertional heat stroke in mice. Experimental Physiology. 106 (1), 222-232 (2020).
  24. He, S. -X., et al. Optimization of a rhabdomyolysis model in mice with exertional heat stroke mouse model of EHS-rhabdomyolysis. Frontiers in Physiology. 11, (2020).
  25. Lopez, J. R., Kaura, V., Diggle, C. P., Hopkins, P. M., Allen, P. D. Malignant hyperthermia, environmental heat stress, and intracellular calcium dysregulation in a mouse model expressing the p.G2435R variant of RYR1. British Journal of Anaesthesia. 121 (4), 953-961 (2018).
  26. Laitano, O., Murray, K. O., Leon, L. R. Overlapping mechanisms of exertional heat stroke and malignant hyperthermia: evidence vs. conjecture. Sports Medicine. 50 (9), Auckland, N.Z. 115-123 (2020).
  27. Casa, D. J., Armstrong, L. E., Kenny, G. P., O'Connor, F. G., Huggins, R. A. Exertional heat stroke: new concepts regarding cause and care. Current Sports Medicine Reports. 11 (3), 115-123 (2012).

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

Explore More Articles

173

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved