Rattenmodell für leichte traumatische Verletzungen mit geschlossenem Kopf und seine Validierung

Zusammenfassung

In dieser Arbeit stellen wir ein Rattenmodell mit geschlossenem Schädel-Hirn-Trauma (mTBI) und dessen Validierung vor, das eine bemerkenswerte Ähnlichkeit mit dem menschlichen mSHT in Bezug auf Verhaltensmanifestationen während der akuten und subakuten Stadien aufweist.

Zusammenfassung

Tiermodelle sind von entscheidender Bedeutung, um unser Verständnis von leichten Schädel-Hirn-Traumata (mSHT) zu verbessern und die klinische Forschung zu leiten. Um aussagekräftige Erkenntnisse zu gewinnen, ist die Entwicklung eines stabilen und reproduzierbaren Tiermodells unerlässlich. In dieser Studie berichten wir über eine detaillierte Beschreibung eines Closed-Head-mTBI-Modells und eine repräsentative Validierungsmethode mit Sprague-Dawley-Ratten, um den Modellierungseffekt zu verifizieren. Bei dem Modell wird ein 550 g schweres Massengewicht aus einer Höhe von 100 cm direkt auf den Kopf einer Ratte auf einer zerstörbaren Oberfläche fallen gelassen und anschließend um 180 Grad gedreht. Um die Verletzung zu beurteilen, unterzogen sich die Ratten 10 Minuten nach der Verletzung einer Reihe von neurologischen Verhaltensuntersuchungen, einschließlich des Zeitpunkts des Bewusstseinsverlusts, der Zeit für das erste Suchverhalten, der Fluchtfähigkeit und des Tests der Balkenbalancefähigkeit. Während der akuten und subakuten Phasen nach der Verletzung wurden Verhaltenstests durchgeführt, um die motorische Koordinationsfähigkeit (Beam-Aufgabe), die Angst (Open-Field-Test) sowie die Lern- und Gedächtnisfähigkeiten (Morris-Water-Maze-Test) zu bewerten. Das Closed-Head-mTBI-Modell erzeugte eine konsistente Verletzungsreaktion mit minimaler Mortalität und replizierte reale Situationen. Die Validierungsmethode verifizierte effektiv die Modellentwicklung und stellte die Stabilität und Konsistenz des Modells sicher.

Einleitung

Ein leichtes Schädel-Hirn-Trauma (mTBI) oder eine Gehirnerschütterung ist die häufigste Art von Verletzung und kann zu verschiedenen kurzzeitigen und chronischen Symptomen führen¹. Zu diesen Symptomen können unter anderem Schwindel, Kopfschmerzen, Depressionen und Anhedonie gehören, die bei Personen, die von mSHT betroffen sind, zu erheblichem Leiden führen². Da die meisten mSHTs durch stumpfe Gewalteinwirkung verursacht werden³, ist es unerlässlich, Tiermodelle zu entwickeln, die solche Verletzungen genau nachahmen. Diese Modelle sind unerlässlich, um ein besseres Verständnis der Verletzung und d....

Protokoll

Die Tierversuche wurden vom Central South University Animal Care and Use Committee genehmigt. Alle Studien wurden im Einklang mit dem Wohlergehen und den ethischen Grundsätzen von Versuchstieren durchgeführt.

1. Fütterung und Betäubung der Tiere

1. Halten Sie 280-320 g männliche Sprague-Dawley-Ratten in einer Gruppe und halten Sie sie in einem 12 h/12 h Hell/Dunkel-Zyklus mit Zugang zu Futter und Wasser ad libitum. Führen Sie die Studie durch, nachdem sich die Ratten 6 Tage lang akklimatisiert haben.
2. Betäuben Sie die Ratte mit 3% Isofluran bei 0,6 l/min Luftstrom in einer Induktionsbox, bis sie nicht mehr auf Pfote....

Diskussion

Dieses Modell simuliert erfolgreich ein mTBI mit geschlossenem Kopf, ohne dass ein Kopfhautschnitt oder eine Schädelöffnung erforderlich ist, und bietet eine genauere Darstellung des Aufprallszenarios, das beim Menschen beobachtet wird. Die Vermeidung von Kopfhautschnitten hilft, Entzündungsreaktionen zu verhindern, die möglicherweise nicht mit der tatsächlichen Situation übereinstimmen. Im Vergleich zum pädiatrischen Modell¹² von Richelle Mychasiuk ist das in dieser Studie verwendete Model.......

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
Acrylic box	In-house	N/A	15 cm x 22 cm x 43 cm
Anesthesia Machine	RWD Life Science Co.	R540 Mice & Rat Animal Anesthesia Machine
Helmet	In-house	N/A	Stainless-steel disk measuring 10 mm in diameter and 3 mm in thickness
Morris water maze	RWD Life Science Co.		Diameter 150 cm, height 50 cm,platform diameter 35 cm
Open field	RWD Life Science Co.	63007	Width100 cm, height 40 cm
Panlab SMART V3.0	RWD Life Science Co.	SMART v3.0
Perforated weight	In-house	N/A	Weight of 550 g and diameter of 18 mm
Pillow	In-house	N/A	Wedge-shaped sponge to place beneath the rat's head