Application de la recherche de l’onde de choc induite par laser pour l’étude des lésions cochléaires induites par le souffle

Résumé

Ici, nous décrivons des protocoles expérimentaux pour créer un modèle animal de lésion cochléaire induite par l’explosion à l’aide d’ondes de choc induites par laser (LISW). L’exposition de l’os temporal à la LISW permet la reproduction de la physiopathologie cochléaire induite par l’explosion. Ce modèle animal pourrait être une plate-forme pour élucider la pathologie cochléaire et explorer les traitements potentiels des blessures dues aux explosions.

Résumé

L’oreille est l’organe le plus sensible à la surpression d’explosion, et les lésions cochléaires surviennent fréquemment après une exposition à l’explosion. L’exposition aux explosions peut entraîner une perte auditive neurosensorielle (SNHL), qui est une perte auditive irréversible qui affecte négativement la qualité de vie. Des pathologies cochléaires détaillées induites par les blastes, telles que la perte de cellules ciliées, de neurones ganglionnaires spiralés, de synapses cochléaires et la perturbation des stéréocils, ont déjà été documentées. Cependant, il est difficile de déterminer la détérioration de la perception cochléaire après une blessure due à une explosion, car les animaux exposés à une surpression due à une explosion présentent généralement une perforation de la membrane tympanique (TMP), qui entraîne une perte auditive de transmission concomitante. Pour évaluer la dysfonction cochléaire neurosensorielle pure, nous avons développé un modèle animal expérimental de lésions cochléaires induites par l’explosion à l’aide d’une onde de choc induite par laser. Cette méthode permet d’éviter les lésions systémiques concomitantes et reproduit le déclin fonctionnel de la composante SNHL d’une manière dépendante de l’énergie après l’exposition à l’ILSW. Ce modèle animal pourrait être une plate-forme pour élucider les mécanismes pathologiques et explorer des traitements potentiels pour la dysfonction cochléaire induite par les explosions.

Introduction

La perte auditive et les acouphènes sont parmi les handicaps les plus répandus, signalés chez jusqu’à 62 % des anciens combattants¹. Plusieurs complications auditives induites par l’explosion, notamment la perte auditive neurosensorielle (SNHL) et la perforation de la membrane tympanique (TMP), ont été signalées chez des personnes exposées à une surpression explosive². De plus, des recherches sur des personnes exposées à des explosions suggèrent que l’exposition aux explosions entraîne fréquemment des défauts de la résolution auditive temporelle, même lorsque les seuils d’audition sont d....

Protocole

Toutes les procédures expérimentales ont été approuvées par le Comité institutionnel de soin et d’utilisation des animaux du Collège médical de la Défense nationale (approbation #18050) et effectuées conformément aux directives des Instituts nationaux de la santé et du ministère de l’Éducation, de la Culture, des Sports, des Sciences et de la Technologie du Japon. Tous les efforts ont été faits pour minimiser le nombre d’animaux et leur souffrance.

1. Animaux

1. Utilisez des souris mâles CBA/J de 8 semaines pour suivre ce protocole. Avant l’expérience, soumettez les souris à un test ....

Discussion

Cette étude visait à valider un modèle murin de lésions cochléaires induites par l’explosion à l’aide de LISW. Nos résultats ont démontré qu’après l’application de LISW à travers l’os temporal, l’oreille de souris exposée présentait un déclin pathologique et physiologique constant de la cochlée, accompagné d’une augmentation de la surpression LISW. Ces résultats indiquent que ce modèle de souris est approprié pour reproduire diverses pathologies cochléai.......

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
532 nm Q-switched Nd:YAG laser	Quantel	Brilliant b
ABR peak analysis software	Mass Eye and Ear	N/A	EPL Cochlear Function Test Suite
Acrylic resin welding adhesive	Acrysunday Co., Ltd	N/A
confocal fluorescence microscopy	Leica	TCS SP8
cryosectioning compound	Sakura	Tissue-Tek O.C.T
CtBP2 antibody	BD Transduction	#612044
Dielectric multilayer mirrors	SIGMAKOKI CO.,LTD	TFMHP-50C08-532	M1-M3
Digital oscilloscope	Tektronix	DPO4104B
Earphone	CUI	CDMG15008-03A
Hydrophone	RP acoustics e.K.	FOPH2000
Image J software plug-in	NIH	measurement line	https://myfiles.meei.harvard.edu/xythoswfs/webui/_xy-e693768_1-t_wC4oKeBD
Light microscope	Keyence Corporation	BZ-X700
Myosin 7A antibody	Proteus Biosciences	#25–6790
Neurofilament antibody	Sigma	#AB5539
Plano-convex lens	SIGMAKOKI CO.,LTD	SLSQ-30-200PM
Prism software	GraphPad	N/A	ver.8.2.1
Scanning electron microscope	JEOL Ltd	JSM-6340F
Small digital endoscope	AVS Co. Ltd	AE-C1
Ultrasonic jelly	Hitachi Aloka Medical	N/A
Variable attenuator	Showa Optronics Co.	N/A	Currenly avaiable successor: KYOCERA SOC Corporation, RWH-532HP II
Water-soluble encapsulant	Dako	#S1964