صيانة جهاز إصابة قرع السائل الجانبي

Summary

تعد الرعاية والصيانة المناسبة ضرورية لجهاز إصابة قرع السائل الجانبي (LFPI) ليعمل بشكل موثوق. نوضح هنا كيفية تنظيف جهاز LFPI وتعبئته وتجميعه بشكل صحيح ، والتأكد من صيانته بشكل كاف للحصول على أفضل النتائج.

Abstract

تمثل إصابات الدماغ الرضحية (TBI) ما يقرب من 2.5 مليون زيارة لغرفة الطوارئ والاستشفاء سنويا وهي سبب رئيسي للوفاة والإعاقة لدى الأطفال والشباب. يحدث إصابات الدماغ الرضية بسبب قوة مفاجئة مطبقة على الرأس ، ولفهم إصابات الدماغ الرضية البشرية وآلياتها الأساسية بشكل أفضل ، فإن نماذج الإصابة التجريبية ضرورية. إصابة قرع السائل الجانبي (LFPI) هي نموذج إصابة شائع الاستخدام بسبب أوجه التشابه في التغيرات المرضية الموجودة في إصابات الدماغ الرضية البشرية مقارنة ب LFPI ، بما في ذلك النزيف واضطراب الأوعية الدموية والعجز العصبي وفقدان الخلايا العصبية. يستخدم LFPI بندول وأسطوانة مملوءة بالسوائل ، والأخير يحتوي على مكبس متحرك في أحد طرفيه ، ووصلة قفل Luer بأنابيب صلبة مملوءة بالسوائل في الطرف الآخر. يتضمن تحضير الحيوان إجراء استئصال القحف وربط محور Luer فوق الموقع. في اليوم التالي ، يتم توصيل الأنبوب من جهاز الإصابة بمحور Luer على جمجمة الحيوان ويتم رفع البندول إلى ارتفاع محدد وإطلاقه. يولد تأثير البندول مع المكبس نبضة ضغط تنتقل إلى الأم الجافية السليمة للحيوان عبر الأنبوب وتنتج TBI التجريبية. تعد الرعاية والصيانة المناسبة ضرورية لجهاز LFPI ليعمل بشكل موثوق ، حيث يمكن أن تختلف طبيعة الإصابة وشدتها اختلافا كبيرا اعتمادا على حالة الجهاز. نوضح هنا كيفية تنظيف جهاز LFPI وتعبئته وتجميعه بشكل صحيح ، والتأكد من صيانته بشكل كاف للحصول على أفضل النتائج.

Introduction

تحدث إصابات الدماغ الرضحية (TBI) بسبب قوة مفاجئة مطبقة على الرأس. بعد الإصابات الأولية الناتجة عن التأثير الجسدي ، يعاني الناجون من إصابات الدماغ الرضية عادة من إصابات ثانوية ، بما في ذلك العجز المعرفي والاختلالات العصبية المرتبطة بالاستجابات الفسيولوجية للإصابة الأولية¹. تشير التقديرات إلى أن ما يقرب من 69 مليون فرد في جميع أنحاء العالم يعانون من إصابات الدماغ الرضية سنويا². في الولايات المتحدة وحدها ، يحدث ما يقرب من 2.5 مليون زيارة لغرفة الطوارئ والاستشفاء مرتبطة بإصابات الدماغ الرضية كل عام ، مما يجعل إصابات الدماغ الرضية أحد الأسباب الرئيسية للإعاقة والوفاة بين الأطفال والشباب³. يمكن تصنيف إصابات الدماغ الرضية على أنها خفيفة أو متوسطة أو شديدة ، حيث يمثل TBI الخفيف (mTBI) حوالي 70٪ -90٪ من حالات إصابات الدماغ^{الرضية 4}. يمكن أن تحدث أمراض إصابات الدماغ الرضية النسيجية والمعرفية في غضون دقائق إلى ساعات من الإصابة ، ويمكن أن تستمر آثار إصابات الدماغ الرضية لعدة أشهر إلى سنوات بعد الضرر الأولي⁵.

كان تطوير النماذج التجريبية مفيدا في فهم الآثار والآليات الأساسية لإصابات الدماغ الرضية. أحد هذه النماذج ، إصابة قرع السائل الجانبي (LFPI) ، يستخدم بشكل شائع لتقييم إصابات الدماغ الرضية في الجسم الحي. يستنسخ LFPI عن كثب الأمراض المرتبطة بإصابات الدماغ الرضية البشرية ، بما في ذلك اضطرابات الأوعية الدموية ، والنزيف ، وفقدان الخلايا العصبية ، والالتهاب ، والتسمم ، والاضطرابات الجزيئية⁶،^7،8. تستخدم تقنية LFPI لمجموعة متنوعة من التطبيقات التجريبية ، بما في ذلك نمذجة إصابات الدماغ الرضية للأطفال ، وكذلك الحالات التنكسية العصبية المزمنة ، مثل اعتلال الدماغ الرضحي المزمن ^9,10. LFPI هي طريقة محددة جيدا وقابلة للتكرار لإصابات الدماغ الرضية التجريبية التي تسمح بتعديل شدة الإصابة¹¹. يحتوي جهاز LFPI على العديد من المكونات المهمة ، بما في ذلك: البندول بمطرقة مرجحة ، ومكبس ، وأسطوانة مملوءة بالسوائل ، ومحول ضغط ، وراسم الذبذبات الرقمي ، وأنبوب صغير في نهاية الأسطوانة مع قفل Luer الذي يتصل بمحور على جمجمة الحيوان (الشكل 1). يعمل LFPI عن طريق تأرجح البندول في المكبس ، مما يخلق موجة من الضغط من خلال السائل (الماء منزوع الأيونات أو المالحة) إلى دماغ الحيوان المرتبط ؛ هذا يزيد من الضغط داخل الجمجمة ، وبالتالي تكرار السمات الميكانيكية والتغيرات البيولوجية ل TBI¹². بالإضافة إلى ذلك ، تخضع الحيوانات المستخدمة في تجارب LFPI لاستئصال الجمجمة من أجل تعريض الدماغ لتأثير ضغط السائل في الجهاز.

الصيانة والمراقبة الروتينية ضرورية لضمان عمل جهاز LFPI بدقة. الطرق التالية حيوية في منع إدخال فقاعات الهواء الملوثة في الجهاز. نوضح هنا طرقا لتنظيف جهاز LFPI وتعبئته وتجميعه بشكل صحيح. سنناقش أيضا مخرجات راسم الذبذبات وأوقات تصحيح الماوس كطرق لتأكيد صلاحية LFPI.

Protocol

1. تنظيف اسطوانة LFPI

1. افصل بعناية المحاقن المتصلة بمبيت محول الطاقة ومنفذ التعبئة ، وكذلك الكبل المتصل بمحول الضغط (انظر الشكل 1 للحصول على رسم تخطيطي لمكونات جهاز الإصابة).
2. مع الحرص على عدم إسقاط الأسطوانة ، قم بفك المقابض اليدوية الموجودة في الجزء الخلفي من الجهاز من مشابك الأسطوانة لتحرير الأسطوانة.
3. قم بإزالة المكبس الموجود في نهاية الأسطوانة ، ومحول الطاقة ، ومبيت محول الطاقة ، وحلقات O المكبس.
4. استنزاف السوائل من الاسطوانة.
5. أضف منظفا معتدلا ، مثل منظف غسل الأطباق ، إلى الأسطوانة وافركه برفق باستخدام فرشاة الأطباق أو الزجاجات¹³.
6. لضمان شطف كل المنظفات ، املأ الأسطوانة بالكامل بالماء واشطفها جيدا.

2. تفريغ السائل المستخدم لملء الأسطوانة

1. استخدم مضخة تفريغ لإزالة الغاز من السائل قبل إعادة ملء الأسطوانة لمنع تكوين فقاعات جديدة وامتصاص الفقاعات الموجودة.
   ملاحظة: ستكون هناك حاجة إلى ما يقرب من 1.5 لتر من السوائل لملء الأسطوانة ، على الرغم من أن تفريغ ما يقرب من 2 لتر سيترك إمدادات صغيرة لاستبدال أي سائل مفقود أثناء الاستخدام والاختبار.
   ملاحظة: المكانس المنزلية أضعف من أن تزيل الغاز من السائل بشكل فعال. يجب أن يكون الفراغ قادرا على إنتاج ضغط 25-28 بوصة زئبقية.
2. أضف شريط تقليب إلى السائل وضع وعاء السوائل على طبق تحريك. يساعد تحريك السائل أثناء عملية التفريغ على تحفيز الفقاعات وإطلاق الغاز. يمنع التحريك أيضا زيادة مفاجئة كبيرة في الفقاعات.
   ملاحظة: يجب أن تنتهي عملية التفريغ عند إنتاج عدد قليل جدا من الفقاعات ؛ يحدث هذا بعد حوالي 45 دقيقة.

3. إعادة تجميع جهاز LFPI

1. ضع طبقة رقيقة من الفازلين على مكبس المكبس.
2. قم بتوصيل مكبس المكبس مع المكبس البارز حوالي 32 مم من الأسطوانة¹⁴.
   ملاحظة: كثيرا ما يعلق الهواء عند المكبس قبل الحلقة O الرائدة. للتخلص من هذا الهواء الزائد ، قم بلف المكبس أثناء تحريكه للداخل والخارج لإخراج الهواء من هذه الفجوة.
3. ضع طبقة رقيقة من الفازلين على الحلقات O الأخرى أيضا وقم بتوصيلها بالأسطوانة ، باستثناء الحلقة O الموجودة في منفذ التعبئة.
4. لف شريط تفلون مرتين حول خيوط المحول.

4. إعادة تعبئة جهاز LFPI والمرفق بالقاعدة

1. قم بتوصيل حقنة سعة 10 مل مملوءة بسائل منزوع الغازات وخالية من فقاعات الهواء بمحور قفل Luer الموجود على مبيت محول الطاقة.
2. أمسك محول الطاقة مع توجيه الطرف الملولب لأعلى ، واملأ البئر بالكامل داخل المنطقة الملولبة من محول الطاقة بالسائل المفرغ باستخدام حقنة سعة 10 مل. الهدف هنا هو ملء محول الطاقة جيدا دون إدخال أي فقاعات هواء. احرص على عدم إتلاف الغشاء الرقيق الموجود أسفل بئر محول الطاقة.
3. مع وضع الأسطوانة بزاوية لمنع الهواء من الدخول مرة أخرى إلى غلاف محول الطاقة ، قم بتوصيل مبيت محول الطاقة بالأسطوانة¹³ واستخدم مفتاح ربط لتشديده بإحكام.
4. قم بإزالة الغطاء من منفذ التعبئة والأسطوانة بمجرد وصول السائل الذي تم تفريغه إلى حوالي 2/3 من سعة الأسطوانة.
5. ضع الأسطوانة أفقيا وانتهي من ملء الأسطوانة بسائل منزوع الغاز.
   ملاحظة: لتجنب تكوين فقاعات الهواء ، يوصى بصب السائل ببطء¹⁴.
6. استبدل الغطاء في منفذ التعبئة وأغلق جميع المحبس.
7. تعامل مع الأسطوانة لتشغيل أي فقاعات هواء في منفذ التعبئة¹⁴.
8. افتح المحبس على منفذ التعبئة وقم بحقن السوائل باستخدام المحقنة الموجودة على غلاف محول الطاقة لإجبار أي فقاعات هواء على الخروج من المنفذ¹⁴.
9. افحص الجهاز بالكامل وتأكد من عدم وجود فقاعات هواء.
10. أضف حقنة سعة 10 مل مملوءة بسائل منزوع الغاز إلى محور قفل Luer على غطاء التعبئة.
11. أعد توصيل الأسطوانة بالقاعدة باستخدام مسامير اليد.
12. تأكد من أن الأسطوانة أفقية ومصطفة مع مركز المطرقة المرجحة على البندول.

النتائج

اختبرنا آثار تلوث فقاعة الهواء في جهاز LFPI على تكوين شكل الموجة. قمنا بحقن فقاعات الهواء في الجهاز وقارنا مخرجات راسم الذبذبات ببيانات راسم الذبذبات التي تم جمعها من جهاز LFPI غير ملوث. كانت الظروف على النحو التالي: غير ملوث ، حقن 5 مل من الهواء ، حقن 10 مل من الهواء ، وحقن 15 مل من الهواء. أبقينا ا...

Discussion

توضح التقنيات الموضحة أعلاه كيفية صيانة جهاز LFPI بشكل صحيح. يعد التنظيف والمراقبة الروتينية ضروريين للحفاظ على عمل جهاز LFPI بشكل صحيح وموثوق. بالإضافة إلى ذلك ، نظرا للطبيعة الغازية لإجراء LFPI ، من الضروري تنظيف الجهاز جيدا لمنع إصابة المختبر.

يعد تجنب تكوين فقاعات الهواء في ?...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
2 - 10 mL syringes with Luer lock capability			Ensures that needle is secure and reduces possible leaks of fluid
Degassed fluid			Helps to reduce air bubble formation during injury procedure
Fluid Percussion Injury (FPI) device (Model 01-B)	Custom Designs & Fabrications Inc.	N/A	Injury device used to model TBI in rodents
Mild detergent			Allows to thoroughly clean the LFPI cylinder
Petroleum Jelly			Used as a water-repellent and protects LFPI device form rust
Teflon tape			Helps with tight seal of pipe joints on the LFPI device
*Materials other than the LFPI device can be purchased from any reliable company.