Name: evaluating primary blast effects in vitro
Uploaded: 2017-09-18T12:30:00.000+00:00
Duration: 10 min 51 s
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Vorremmo riconoscere il sostegno finanziario del Royal British Legion centro per gli studi di lesione Blast HA e finanziamenti dal Medical Research Council (M01858X/1) di CAH.

1. coltura delle cellule e preparazione del campione <ol><li>ottenere un'opportuna linea cellulare (ad es., cellule di papilla dermica). 
	Nota: Il protocollo attuale è stato progettato per le celle aderenti, con fibroblasti di papilla dermica del ratto isolati da vibrisse usati come modello.</li>
	<li>Della coltura le cellule in una bottiglia di T-75 contenente α di medie essenziale minimo (MEM) completati con 10% siero bovino fetale e 1% penicillina streptomicina. Mantenere le cellule in condizioni di coltura standard di 37 ° C e 5% di CO 2 in un ambiente umidificato, fino a quando non raggiungono la confluenza di 80%.</li>
	<li>Il mezzo di aspirare e lavare le cellule due volte in Dulbecco &#39; soluzione tampone fosfato (PBS) e s. Dissociare le cellule dalla beuta di incubarle in 2 mL di tripsina/EDTA alle impostazioni cultura standard condizioni per 5 min, brevemente verifica per assicurare che le cellule hanno correttamente dissociato dalla beuta utilizzando un microscopio a contrasto di fase luce (con un obiettivo obiettivo 10x ).</li>
	<li>Aggiungere 4 mL di terreno di coltura per neutralizzare la reazione di trypsinization. Trasferire la sospensione cellulare in una provetta da centrifuga da 15 mL.</li>
	<li>Centrifuga a 200 x g per 4 min agglomerare le cellule. Lentamente e aspirare il supernatante, facendo attenzione a non per staccare il pellet. Risospendere il pellet in 5 mL di terreno.</li>
	<li>Trasferire un'aliquota di 20 µ l della sospensione delle cellule un emocitometro pulito e contare le celle utilizzando un microscopio dotato di un obiettivo obiettivo 10 X.</li>
	<li>Preparare le celle per l'esplosione inserendo tre piatti di 35 mm all'interno di un piatto di 90 mm. Etichettarli in modo appropriato. Aggiungere 2 mL di terreno ad ogni piatto di 35mm e un totale di 5 x 10 4 celle per ogni piatto, distribuire le cellule in modo uniforme intorno al piatto del seme. Incubare i campioni sperimentali durante la notte in condizioni di coltura standard per consentire per adesione cellulare adeguata prima dell'esposizione Ondashock. 
	Nota: Per l'imaging di fluorescenza, le cellule devono essere seminate su lamelle di vetro sterile.</li>
</ol> 2. Assemblea di tubo di scossa <img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55618/55618fig2.jpg" /> Figura 2 : EVOC Rig e Shock Tube Assembly. (A) immagine del rig EVOC. (B) disegno schematico dell'apparato del tubo di scossa. Dimensioni del tubo di scossa includono un diametro interno di 59 mm e una lunghezza totale, compreso l'impianto di perforazione EVOC, 4,13 m. La lunghezza del tubo guidato e i totali di rig EVOC 2,71 m. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55618/55618fig2large.jpg" target="_blank"> Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<ol><li>Indossare stivali da lavoro in acciaio-punta e un camice da laboratorio durante le procedure di montaggio.</li>
	<li>Inserto delle due barre attraverso i due fori trovano sul piano orizzontale della flangia presa. Posizionare un foglio di guarnizione di gomma nitrilica sopra l'estremità delle barre di allineamento in modo che si trova tra la flangia di uscita e il rig ex vivo organo cultura (EVOC). 
	Nota: L'impianto di perforazione EVOC è un apparecchio di misura destinato all'uso con 35 mm di Petri ( Figura 2A).</li>
	<li>Collegare l'impianto di perforazione EVOC per la flangia di uscita del tubo di scossa facendo scorrere il fissaggio delle barre, assicurando che sia orientato correttamente affinché la sezione che contiene la capsula di Petri si trova alla sua base.</li>
	<li>Inserire i fori rimanenti quattro bulloni M24 e rondelle. Posizionare i dadi in modo che tocchino la flangia.</li>
	<li>Fissare saldamente i dadi e bulloni in sequenza in modo diagonale simmetrico mentre controllando visivamente che il tubo di rig e scossa EVOC sono correttamente allineati.</li>
	<li>Allegare un trasduttore di pressione per l'impianto di perforazione EVOC e collegarlo all'origine corrente utilizzando un cavo sensore. Quindi, utilizzando un cavo BNC, collegare la sorgente di corrente all'oscilloscopio.</li>
	<li>Assicurarsi che tutte le valvole di rilascio e controlli del tubo di scossa di flusso sono chiusi. Aprire la linea di aria compressa esterna incorporata e girare manualmente il regolatore di pressione in senso orario per caricare il solenoide a 2,5 bar</li>
	<li>Aprire la valvola di sicurezza sulla bombola del gas compresso ruotandolo in senso antiorario 180°.</li>
	<li>Girare lentamente il regolatore di pressione, situato sulla cima di bombola del gas, in senso orario per aumentare la pressione di circa 15 bar 
	Nota: Il punto di impostazione di questo regolatore dovrebbe essere leggermente sopra il più alta pressione di scoppio del diaframma più spesso che deve essere utilizzato nell'esperimento.</li>
	<li>Preparare i diaframmi tagliando un foglio di plastica di spessore mm 0,125 in quadrati di 10 cm x 10 cm. 
	Nota: Lo spessore del diaframma mette in correlazione con la pressione di scoppio, alterando la pressione di picco dell'onda d'urto (cioè, un diaframma più spesso si tradurrà in un'onda d'urto con una più grande pressione di picco; Tabella 1).</li>
</ol> < tavolo fo:keep-together.within-pagina = "1" &gt; <tbody><tr><td>diaframma Mylar dimensioni (cm)</td> <td>pressione (bar) di scoppio</td> <td>Sensor 3 range di pressione (kPa)</td></tr> <tr><td>x 10 x 10 0,023</td> <td>2 ± 0,2</td> <td>47 ± 7,5</td></tr> <tr><td>10 x 10 x 0.050</td> <td>4 ± 0.2</td> <td>72 ± 7,5</td></tr> <tr><td>10 x 10 x 0.125</td> <td>9,5 ± 0,5</td> <td>127 ± 12.5</td></tr></tbody> < / t in grado > tabella 1: Burst pressione corrispondente allo spessore del diaframma e picco di pressione.
<ol start="11"> <li>creare maniglie dal nastro, fissano gli stessi alla parte superiore e inferiore del diaframma e utilizzarli per posizionare con attenzione il diaframma accanto alla piccola flangia anteriore dall'alloggiamento della culatta. Assicurarsi che il diaframma è dritto e il corretto posizionamento prima di chiusura dell'otturatore.</li>
	<li>Questo fissare con quattro bulloni M24 e dadi. Fissare saldamente i dadi e bulloni in sequenza in modo diagonale simmetrico.</li>
</ol> 3. Preparazione di cellule appena prima dell'esposizione alle onde di Shock <ol><li>preparare una cappa a flusso laminare tessuto eseguendo sterilizzazione a raggi ultravioletti. Pulirlo con un disinfettante soluzione e 70% di etanolo. Raccogliere tutti gli elementi necessari per manipolazione cellule preventiva per/post-shock wave esposizione e inserirli all'interno della cappa sterile. 
	Nota: Questo include mezzo fresco, adesive membrane permeabili al gas, forbici sterili, le pipette e pipetta suggerimenti.</li>
	<li>Trasferire un piatto di Petri di 90 mm contenente tre campioni sperimentali dall'incubatrice alla cappa sterile.</li>
	<li>Taglio una membrana permeabile al gas adesiva foglio (Vedi la Tabella materiali) in sei quadrati, tale che ognuno è grande abbastanza per coprire la parte superiore di una piastra di Petri di 35 mm.</li>
	<li>Aspirare il mezzo da 35 mm di Petri, mettere il coperchio su un lato e coprire con due sezioni di adesivo membrane permeabili al gas, assicurando che ci sia una perfetta tenuta tra la membrana e il bordo del piatto.</li>
	<li>Trasferire il campione per l'impianto di perforazione EVOC e fissarlo alla base dell'apparecchio in modo che la parte superiore del piatto è allineata la base interna del tubo di scossa.</li>
</ol> 4. Funzionamento del tubo di scossa <ol><li>indossare cuffie antirumore, occhiali, stivali di sicurezza e un camice da laboratorio quando pressurizzando il sistema del tubo di scossa.</li>
	<li>Ruotare la manopola di controllo del flusso del regolatore in senso orario, consentendo di gas di fluire nel tubo flessibile collegare la bombola di aria compressa per il tubo d'urto.</li>
	<li>Nella parte inferiore del pannello di controllo, selezionare il &#34; doppia culatta &#34; ingresso per un wav di scossa di breve duratae o il &#34; Driver tubo &#34; ingresso per una durata maggiore onda.</li>
	<li>Interruttore sulla fonte di alimentazione CC e oscilloscopio per acquisire i dati di forma d'onda. Impostare la frequenza di campionamento di oscilloscopio a 50,0 MS/s, con record di lunghezza di 1 M punti. Impostare un intervallo di 50 mV per la cottura a 2 bar e 100 mV per sopra 4 bar</li>
	<li>Accendere le luci di sicurezza utilizzando l'interruttore sulla parete di fronte il pannello di controllo. 
	Nota: Questo dice di non entrare nella stanza quando il tubo d'urto è in carica, altri ricercatori.</li>
	<li>Accendere l'interruttore sulla casella di controllo solenoide per chiudere l'elettrovalvola. 
	Nota: Questa funzionalità di sicurezza chiude una valvola posta sulla camera doppia culatta, permettendo al sistema per l'addebito.</li>
	<li>Il pannello di controllo, aprire lentamente il controllo di flusso, ruotando la manopola in senso antiorario per aumentare gradualmente la pressione all'interno della camera di compressione. Monitorare la pressione utilizzando il display del pannello di controllo.</li>
	<li>Una volta che il diaframma pressione di scoppio è raggiunto, rompe il diaframma e un &#34; bang &#34; si sentirà. Chiudere rapidamente il controllo di flusso, ruotando la manopola. 
	Nota: L'onda d'urto si recherà giù per il tubo sopra il campione di cellule e fuori l'estremità del tubo.</li>
	<li>Aprire il solenoide disattivando l'interruttore sulla casella di controllo solenoide e spegnere la luce di sicurezza (utilizzando l'interruttore sulla parete di fronte il pannello di controllo).</li>
	<li>Trasferire il campione di cellule per la cappa sterile, rimuovere l'adesive membrane permeabili al gas e riempire il piatto con 2 mL di terreno di coltura fresco. Le celle possono essere utilizzate immediatamente per la valutazione, come descritto nel passaggio 5, o restituite nell'incubatore per studi a più lungo termine.</li>
</ol> 5. Vitalità cellulare <ol><li>valutare la vitalità cellulare dopo l'esposizione di onde d'urto utilizzando la combinazione di un saggio di indicatore redox e l'imaging fluorescente di vivi e morte cellule. 
	Nota: Per l'imaging di fluorescenza, le cellule devono essere seminate su lamelle di vetro sterile durante la sezione 1: cultura e preparazione di campioni di cella. Questi può essere posizionati all'interno le capsule di Petri 35 mm.</li>
	<li>Trasferire 200 µ l del reagente indicatore redox (Vedi la Tabella materiali) a ogni piatto sperimentale direttamente dopo il loro riempimento con 2 mL di post-shock media onda dell'esposizione. Incubare a condizioni di coltura standard per 4 h.</li>
	<li>Per ogni piatto, trasferire (in un cappuccio scuro sterile) aliquote di 2 x 100 µ l per entrambi un nero o deselezionare piastra a 96 pozzetti, a seconda se la fluorescenza o assorbanza verrà utilizzato per valutare la fattibilità.</li>
	<li>Trasferire la piastra a 96 pozzetti per un lettore di piastra appropriato con i filtri corretti e leggere con eccitazione bande 530ex/590em per fluorescenza o 570 nm combinata con un riferimento di 600 nm per assorbanza. Esportare e salvare i dati.</li>
	<li>Analizzare i dati per identificare eventuali differenze tra onde d'urto-esposti campioni e controlli non esposto, poiché questo può indicare un calo nell'attuabilità delle cellule. 
	Nota: Un controllo negativo deve essere inclusi anche nel disegno sperimentale. Inoltre, l'interpolazione di una curva standard può essere utilizzato per calcolare i numeri di cell.</li>
	<li>Aspirare il supporto contenente il reagente di indicatore redox. Sostituirlo con 2 mL di terreno nuovo e incubare le cellule in condizioni di coltura standard per 24 h.</li>
	<li>Ripetere i passaggi precedenti come necessario ottenere un secondo punto di tempo di attuabilità.</li>
	<li>Per l'imaging di fluorescenza delle cellule vivi e morte, il mezzo di aspirare e lavare le cellule due volte in 1 mL di PBS. Trasferire 100 µ l del reagente completo trovato nell'imaging kit (vedere la Tabella materiali) per ogni campione e incubare a temperatura ambiente al riparo dalla luce per 15 min.</li>
	<li>Il reagente di aspirare e lavare una volta con 1 mL di PBS. Usando pinze a punta fine, attentamente rimuovere il vetrino coprioggetto dal piatto di 35 mm e metterlo a faccia in giù su un vetrino di microscopia.</li>
	<li>Acquisire immagini per ciascun campione utilizzando un microscopio a fluorescenza (obiettivo obiettivo 10x, 0.50 apertura numerica) montato con i filtri di eccitazione e di emissione corretti (ex / em 488 nm/515 nm e 570 nm nm/602). 
	Nota: Cellule vive emette fluorescenza intensa, uniforme, verde. Cellule morte o morenti con una membrana cellulare compromessa saranno l'assorbimento il componente kit morto, con conseguente emissione di fluorescenza rossa, trovati principalmente nella regione nucleare della cellula.</li>
	<li>Utilizzare l'analisi di immagine software per sia manualmente o automaticamente contare il numero di cellule vivi e morti da ogni immagine.</li>
</ol>

<ol>
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Gli autori non hanno nessun concorrenti interessi finanziari.

Lesioni primarie ottenute dall'esposizione agli eventi esplosione ancora completamente non sono capite. Identificare e comprendere i meccanismi che si innescano lesioni blast-indotta, come di lesioni cerebrali traumatiche3,4 e ossificazione heterotopic6,7, sono passi importanti per lo sviluppo metodi efficaci di profilassi. Per raggiungere questo obiettivo, un numero di sistemi sperimentali è stato sviluppato per replicare blast evento esposizione11,12,13,14,18,19 . La tecnica descritta qui utilizza attrezzature di tubo di shock (Figura 2) in grado di sparare onde d'urto in una gamma di pressioni al corpo intero (cioè, roditore), tessuto o campioni di cellule. La possibilità di caricare tipi di cellule individuali piuttosto che interi tessuti dà la possibilità di analizzare le risposte cellulari distinte, come danni possono verificarsi contemporaneamente tramite una serie di meccanismi1,2. Ad esempio, per modellare traumatico cranico, la valutazione di singoli tipi di cellule, quali i neuroni ed astrociti, può consentire per l'identificazione di lesioni di cellula-specifico. Inoltre, la risposta di tutto-organo può essere valutata utilizzando il tessuto cerebrale. Entrambi i tipi di cellule individuali e gli esemplari del tessuto hanno valore e possono dare informazioni diverse. È anche possibile modificare la quantità di aria che è pressurizzato per generare lo shock selezionando l'ingresso doppio-culatta o driver-tubo. Questo controlla la durata dell'onda d'urto. Un'altra possibilità consiste nel modificare il materiale della membrana e lo spessore di alterare la pressione di picco25.
Un altro fattore da considerare sono gli effetti di fine di interferenza che possono essere presenti quando l'alloggiamento del campione si trova vicino all'uscita del tubo di scossa, come quello trovato su rig EVOC descritto nel sistema attuale. Corbetta et al. visto anche blast wave profili trovati su posizioni diverse su un tubo di compressione-driven shock e trovato che la forma d'onda di Friedlander meglio è stata rappresentata in una posizione profonda nell'urto tubo15. Kuriakose et al. anche studiato secondaria caricamento del campione e trovato che il posizionamento di una piastra terminale all'estremità del tubo di scossa è stato in grado di eliminare le onde riflesse indesiderate16. Considerando i dati trovati in queste pubblicazioni15,16, future modifiche per migliorare il sistema del tubo di scossa descritto in questo articolo potrebbero coinvolgere il posizionamento dell'impianto di perforazione EVOC in una posizione più profonda all'interno del tubo guidato o, in alternativa, l'inclusione di una piastra di estremità del tubo di scossa. Limitazioni del metodo descritto potrebbero includere la relativamente bassa velocità di trasmissione dei campioni. Un singolo utente può utilizzare il tubo di scossa in piena sicurezza ad una produzione di circa 6-8 campioni / ora. Allo stato attuale, il sistema è stato progettato intorno all'uso singola 35 mm piastre Petri. Pertanto, gli esperimenti più grandi che contengono più gruppi e replicati biologici possono essere difficili da raggiungere.
Questo articolo di metodi viene illustrato come la vitalità delle cellule della papilla dermica aderente è stata influenzata dall'esposizione a una singola onda d'urto. Un'onda di scossa di breve durata (&#60; 10 ms) di ≤72 kPa non ha influenzato la redditività rispetto al controllo (Figura 3 e Figura 4). Al contrario, un'onda d'urto a 127 kPa ha stimolato un calo significativo nell'attuabilità a post-spasso 24h, come mostrato da un saggio di indicatore redox (Figura 3) e l'analisi delle immagini fluorescenti (Figura 4). Miller et al ha segnalato una riduzione simile nell'attuabilità delle cellule nelle colture hippocampal fetta di ratto organotipiche quando le cellule sono state esposte a un uno una 147 kPa o 278 kPa shock wave utilizzando un open-ended, Elio-driven shock tubo14. Al contrario, VandeVord et al ha segnalato che non c'era alcun effetto sulla vitalità negli astrociti di ratto esposti ad una sovrapressione di breve durata di &#62; 200 kPa, anche se una camera di decompressione è stato usato piuttosto che una scossa tubo18. Dovrebbe essere notato che la pressione esterna si affida all'onda d'urto, anche se questo crea onde stress complesso all'interno del corpo, rendendo quindi la natura del carico altamente dipendono le proprietà meccaniche dei tessuti o delle cellule. Studi di ulteriore caratterizzazione della risposta cellulare agli eventi di esplosione è necessaria. Inoltre, di valutare l'esposizione di onda d'urto a livello cellulare, come mostrato in questa tecnica, risposte biologiche innescate dal pregiudizio, come ad esempio la perturbazione della segnalazione vie o i cambiamenti epigenetici, possono essere identificate e ulteriormente esplorate.
In conclusione, questo lavoro viene descritto l'utilizzo di un tubo di acciaio inox scossa e un rig EVOC modificato per incorporare colture cellulari primarie. Onde d'urto in una gamma di pressioni può essere generate e propagate su cellule vive per replicare gli effetti che si verificano da esposizione a un'onda d'urto. Questo protocollo viene illustrato come valutare la vitalità cellulare, ma anche possono essere studiate più a lungo termine modifiche ai tipi di cella singola. Andando avanti, ci proponiamo di valutare gli effetti differenziali che complesse onde d'urto può suscitare in diversi tipi cellulari, con l'obiettivo di favorire la nostra comprensione delle lesioni primarie blast-indotta.

Con la recente tendenza verso l'uso di dispositivi esplosivi improvvisati in modern warfare e azioni terroristiche contro i civili, comprensione degli effetti di eventi esplosivi sul corpo umano è di grande importanza. Lesioni ottenute attraverso l'esposizione a eventi di esplosione possono essere mortale e letale, con i processi fisici della ferita è diviso in quattro categorie. Risultato di lesioni primarie dall'esposizione diretta all'onda d'urto, che interagisce localmente con il corpo in un modo alla compressione e successivamente espansivo, provocando la rottura delle membrane e dei tessuti molli1. Lesioni secondarie includono il trauma smussato o penetrative ferite causate dall'impatto con oggetti di bassa massa azionati ad alta velocità dall'onda d'urto. Terziarie lesioni si verificano quando l'onda d'urto ha energia sufficiente per lanciare oggetti di massa elevata o individui contro oggetti. Infine, lesioni da esplosione quaternario sono definite da altre lesioni varie che non rientrano nelle altre categorie, quali burns flash2. A seguito dell'esposizione ad eventi di scoppio, lesioni primarie includono cerebrali traumatiche lesioni3,4,5, ossificazione heterotopic6,7, esplosione del polmone lesioni8, perdita dell'udito 9e gli altri10.
Una forma d'onda comunemente osservata da eventi di scoppio è l'onda di Friedlander, che rappresenta un campo libero, al contrario di uno spazio racchiuso, esplosione. La forma d'onda è costituito da un fronte di scoppio che può essere definito come un forte e rapido aumento della pressione positiva. Questo è immediatamente seguito da un vento di scoppio di aria in movimento ad alta velocità e un'onda di rilascio che riduce la pressione di sotto livelli atmosferici. Un vuoto parziale è lasciato alla regione dell'esplosione iniziale, che provoca il lento ritorno dell'aria. Le fasi positive e negative dell'onda (Figura 1A) causare il movimento di opposizione del blast wave1. Per contribuire a delucidare i meccanismi dietro lesioni da esplosione primaria, modelli sperimentali sono stati creati per produrre forme d'onda, come l'onda di Friedlander, che cellule e tessuti si troveranno ad affrontare quando esposti all'evento vera esplosione. Gli attuali sistemi elencati nella letteratura includono scossa tubi11,12,13,14,15,16,17, barochambers18,19, la Kolsky bar20, blast avanzati simulatori21, Split Hopkinson pressione bar22e la ricreazione di eventi alternativi esplosione in un ambiente controllato utilizzando Tetranitrato di pentaeritrite23. Nonostante la vasta gamma di modelli disponibili, molte variabili influenzano la ferita ottenuta da onde di esplosione, tra cui lo pre-stress applicato e le proprietà meccaniche del, tipi di singole cellule o tessuti sotto valutazione24. Mentre lo studio di tessuti o organi può gettare luce su deformazione del tessuto ed i cambiamenti morfologici lordi subiti a seguito di eventi di scoppio, analisi al livello cellulare può rivelare i cambiamenti epigenetici e post-trascrizionali, influenzato dall'onda d'urto.
In questo articolo di metodi descrive una tecnica per propagare le onde d'urto in una gamma di pressioni sopra in un monostrato di cellule vive. Questo permette l'immediata caratterizzazione di attuabilità delle cellule, delucidando soglie di danno potenziale da onde d'urto. Inoltre, cellule vitali possono essere restituite a condizioni di coltura standard, e gli effetti biologici a lungo termine dell'evento di esplosione possono essere valutati. Il protocollo qui di seguito vengono descritte due tecniche di attuabilità delle cellule che possono essere utilizzati su cellule in coltura.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55618/55618fig1.jpg"> 
Figura 1: Approssimazione di onda Friedlander. (A) un'approssimazione di un'onda di Friedlander osservata al sensore 3 sul tubo di scossa. (B) dati rappresentativi che mostra i profili di pressione differenti osservati a sensori 1, 2 e 3 del tubo di scossa. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55618/55618fig1large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

<table><tbody><tr><td>MEM &amp;alpha;, nucleosides</td><td>ThermoFisher</td><td>22571020</td><td></td></tr><tr><td>Fetal Bovine Serum, certified, US origin</td><td>ThermoFisher</td><td>16000044</td><td>Supplement to create complete growth media.</td></tr><tr><td>Dulbecco&amp;rsquo;s Phosphate Buffered Saline</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D8537</td><td></td></tr><tr><td>Penicillin-Streptomycin&amp;nbsp;</td><td>ThermoFisher</td><td>15070-063</td><td>Supplement to create complete growth media.</td></tr><tr><td>Trypsin-EDTA (0.5%), no phenol red</td><td>ThermoFisher</td><td>15400-054</td><td>Dilute 1 in 10 before use.</td></tr><tr><td>CytoOne T-75 Flask, TC-Treated, vented</td><td>Starlab</td><td>CC7682-4875</td><td></td></tr><tr><td>TC Dish (PS) 35 mm, 8.5 cm&lt;sup&gt;2&lt;/sup&gt;</td><td>Triple Red</td><td>TCD010035</td><td></td></tr><tr><td>Petri dish (PS) 90 x 14.2 mm no vent</td><td>VWR UK</td><td>391-0453&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Gas Permeable Adhesive Plate Seals</td><td>ThermoFisher</td><td>AB-0718</td><td></td></tr><tr><td>LIVE/DEAD Cell Imaging Kit (488/570)</td><td>ThermoFisher</td><td>R37601</td><td></td></tr><tr><td>Alamarblue cell viability reagent</td><td>Fisher Scientific</td><td>13494309</td><td></td></tr><tr><td>Virkon tablets</td><td>VWR UK</td><td>115-0020</td><td>Use to create 2% solution as viability control reagent.</td></tr><tr><td>Dumont forceps</td><td>SurgicalTools</td><td>11295-10</td><td>Use to remove coverslips from petri dish.</td></tr><tr><td>Cover glass, square</td><td>VWR UK</td><td>631-0125</td><td></td></tr><tr><td>Microscope slides</td><td>VWR UK</td><td>631-1553</td><td></td></tr><tr><td>96 Well plate, solid black</td><td>AppletonWoods</td><td>CC760</td><td>Plate to be used for fluorescence measurements.</td></tr><tr><td>96 Well plate, clear, (PS)</td><td>VWR UK</td><td>734-1799</td><td>Plate to be used for absorbance measurments.</td></tr><tr><td>Leica DMi1 Camera stand outfit</td><td>Leica Microsystems</td><td></td><td>Optical microscope used for cell culture.</td></tr><tr><td>Zeiss PALM MicroBeam Laser Capture Microdisseciton</td><td>Zeiss</td><td></td><td>Fluorescence microsope used for LIVE/DEAD imaging.</td></tr><tr><td>EnVision Multilabel Reader</td><td>PerkinElmer</td><td>2104-0010A</td><td>Plate reader to be used for fluorescence/absorbance readings.</td></tr><tr><td>Mylar Electrical &amp;amp; Chemical Insulating Film, 304 mm x 200 mm x 0.023 mm&amp;nbsp;</td><td>RS Components</td><td>785-0782</td><td>Use to create shock tube diaphragm.</td></tr><tr><td>Mylar Electrical &amp;amp; Chemical Insulating Film, 304 mm x 200 mm x 0.05 mm&amp;nbsp;</td><td>RS Components</td><td>785-0786</td><td>Use to creatw shock tube diaphragm.</td></tr><tr><td>Mylar Electrical &amp;amp; Chemical Insulating Film, 304 mm x 200 mm x 0.125 mm&amp;nbsp;</td><td>RS Components</td><td>785-0798</td><td>Use to create shock tube diaphragm.</td></tr><tr><td>Current source power unit</td><td>Dytran Intruments Inc.</td><td>4103C</td><td>Power source for 2300V1 sensor.</td></tr><tr><td>IEPE Pressure Sensor</td><td>Dytran Intruments Inc.</td><td>2300V1</td><td>Pressure sensor located on shock tube.</td></tr><tr><td>Digital Phosphor Oscilloscope</td><td>Tektronix</td><td>DPO 4104B</td><td>Use to gather and save sensor 2300V1 data.</td></tr></tbody></table>

evaluating primary blast effects in vitro

Esposizione a eventi di esplosione può causare gravi traumi agli organi vitali quali i polmoni, le orecchie e nel cervello. La comprensione dei meccanismi dietro tali lesioni di scoppio-indotta è di grande importanza considerando la recente tendenza verso l'uso di esplosivi in modern warfare e incidenti correlati terrorista. Per comprendere appieno la lesione indotta da scoppio, dobbiamo prima essere in grado di replicare tali eventi esplosione in un ambiente controllato utilizzando un metodo riproducibile. In questa tecnica utilizzando attrezzature tubo shock, onde d'urto in una gamma di pressioni può essere propagate su cellule vive coltivate in 2D, e marcatori di attuabilità delle cellule possono essere analizzati immediatamente utilizzando un dosaggio di indicatore redox e l'imaging fluorescente di cellule vivi e morte. Questo metodo ha dimostrato che aumentando la sovrappressione di scoppio di picco a 127 kPa può stimolare un calo significativo nell'attuabilità delle cellule rispetto ai comandi non trattati. Campioni di prova non sono limitati a cellule aderenti, ma possono includere sospensioni cellulari, corpo intero e campioni di tessuto, attraverso piccole modifiche per l'installazione del tubo di scossa. Replicare le esatte condizioni che tessuti e cellule verificano quando esposti ad un evento di vera esplosione è difficile. Tecniche come quello presentato in questo articolo possono aiutare a definire le soglie di danno e identificare i cambiamenti epigenetici e post-trascrizionali all'interno delle cellule che derivano dall'esposizione a onde d'urto.

Utilizzando il metodo sopra descritto, cresciute in un monostrato di cellule sono state esposte in triplice copia a onde d'urto generate utilizzando un tubo d'urto (Figura 2B). Marcatori di attuabilità delle cellule sono stati valutati. Usando un'analisi di indicatore redox, è stato trovato che l'applicazione di un'onda d'urto di 127 kPa era in grado di ridurre significativamente l'attuabilità delle cellule di papilla dermica rispetto ai controlli dopo 24 h nella cultura (Figura 3). L'applicazione di un onda d'urto ≤72 kPa non ha ridotto la redditività. Per supportare queste osservazioni, un'analisi di immagine fluorescente capace di fluorescente etichettatura vivi o morte cellule con fluorofori verde o rosso, rispettivamente, è stata usata. La quantificazione delle cellule vivi e morte da 13 immagini fluorescenti per replica biologico hanno dimostrato una riduzione nell'attuabilità delle cellule in quelle esposte per l'onda d'urto 127 kPa rispetto al controllo (Figura 4). L'analisi statistica è stata effettuata utilizzando un one-way ANOVA seguita da test di confronto più di Tukey, con p &#60; 0.05 considerato statisticamente significativo. La dimensione del campione per ogni gruppo è pari a 9 per il dosaggio di indicatore redox e 39 per l'analisi di formazione immagine di fluorescenza quantitativa.
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55618/55618fig3.jpg"> 
Figura 3 : Redox indicatore analisi dati risultati corso di tempo della vitalità cellulare dopo l'esposizione Ondashock. Significativamente meno cellule sono state osservate dopo 24 h del gruppo di onda d'urto-esposti 127-kPa rispetto al controllo non trattato. Il controllo negativo che consisteva in un trattamento di 30-s con 2% disinfettante (Vedi la tabella materiali) hanno mostrato significativamente meno cellule sia T0 e 24h rispetto a tutti gli altri gruppi. Ogni barra rappresenta la deviazione standard media ± 1 (SD); replicati biologici, N = 3; tecnico viene replicato, n = 3. = p &#60; 0,0001. * = p &#60; 0.05. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55618/55618fig3large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/55618/55618fig4.jpg"> 
Figura 4 : Fluorescenza. (A) dati quantitativi raccolti dalle immagini fluorescenti delle cellule vivi e morte, acquisite utilizzando un microscopio a fluorescenza all'esposizione di onda post-d'urto 24 h. Significativamente meno cellule vitali sono state osservate nel 127 kPa (dire = 93.42) campione di onda d'urto-esposti rispetto ai 47 kPa (significa = 98.18), 72 kPa (significa = 98.87) e gruppi di controllo (significa = 99,10). Nessun cellule vitali sono state osservate nel gruppo di controllo negativo dopo 24 h (media = 0). Immagini di fluorescenza rappresentativo di (B). Verde Mostra cellule vive, mentre il rosso indica le cellule morte. Ogni box-plot Mostra i quartili superiori ed inferiori con whiskers di Tukey; replicati biologici, N = 3; tecnico viene replicato, n = 13. = p &#60; 0,0001. Barra della scala = 300 µm. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55618/55618fig4large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

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Evaluating Primary Blast Effects In Vitro

Comprendere come le cellule sono modulate dall'esposizione a onde d'urto può aiutare a identificare i meccanismi dietro lesioni attivate da eventi di esplosione. Questo protocollo utilizza attrezzature di tubo su misura shock di applicare onde d'urto in una gamma di pressioni di monostrati di cellule umane e di identificare i conseguenti effetti sulla vitalità cellulare.

Valutazione primaria Blast effetti In Vitro

Exposure to blast events can cause severe trauma to vital organs such as the lungs, ears, and brain. Understanding the mechanisms behind such ...

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Research

JoVE Journal

Bioengineering

Evaluating Primary Blast Effects In Vitro

7.9K Views.  Imperial College London. Comprendere come le cellule sono modulate dall'esposizione a onde d'urto può aiutare a identificare i meccanismi dietro lesioni attivate da eventi di esplosione. Questo protocollo utilizza attrezzature di tubo su misura shock di applicare onde d'urto in una gamma di pressioni di monostrati di cellule umane e di identificare i conseguenti effetti sulla vitalità cellulare.

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Blast Quantification Using Hopkinson Pressure Bars

Near-field blast load measurement presents an issue to many sensor types as they must endure very aggressive environments and be able to measure pressures up to many hundreds of megapascals. In this respect the simplicity of the Hopkinson pressure bar has a major advantage in that while the measurement end of the Hopkinson bar can endure and be exposed to harsh conditions, the strain gauge mounted to the bar can be affixed some distance away. This allows protective housings to be utilized which protect the strain gauge but do not interfere with the measurement acquisition. The use of an array of pressure bars allows the pressure-time histories at discrete known points to be measured. This article also describes the interpolation routine used to derive pressure-time histories at un-instrumented locations on the plane of interest. Currently the technique has been used to measure loading from high explosives in free air and buried shallowly in various soils.

This protocol details the use of Hopkinson pressure bars to measure reflected blast loading from near-field explosive events. It is capable of interpolating a pressure-time history at any point on a reflective boundary and as such can be used to fully characterize the spatial and temporal variations in loading produced.

Blast Quantificazione Utilizzando Hopkinson Pressure Bar

Near-field blast load measurement presents an issue to many sensor types as they must endure very aggressive environments and be able to measure pressures ...

Ricerca

Ingegneria

A New Portable In Vitro Exposure Cassette for Aerosol Sampling

This protocol introduces a new in vitro exposure system, capable of being worn, including its characterization and performance. Air-liquid interface (ALI) in vitro exposure systems are often large and bulky, making transport to the field and operation at the source of emission or within the breathing zone difficult. Through miniaturization of these systems, the lab can be brought to the field, expediting processing time and providing a more appropriate exposure method that does not alter the aerosol prior to contacting the cells. The Portable In vitro Exposure Cassette (PIVEC) adapts a 37 mm filter cassette to allow for in vitro toxicity testing outside of a traditional laboratory setting. The PIVEC was characterized using three sizes of copper nanoparticles to determine deposition efficiency based on gravimetric and particle number concentration analysis. Initial cytotoxicity experiments were performed with exposed lung cells to determine the ability of the system to deposit particles while maintaining cell viability. The PIVEC provides a similar or increased deposition efficiency when comparing to available perpendicular flow in vitro exposure devices. Despite the lower sample throughput, the small size gives some advantages to the current in vitro ALI exposure systems. These include the ability to be worn for personal monitoring, mobility from the laboratory to the source of emission, and the option to set-up multiple systems for spatial resolution while maintaining a lower user cost. The PIVEC is a system capable of collecting aerosols in the field and within the breathing zone onto an air-interfaced, in vitro model.

A New Portable In Vitro Exposure Cassette for Aerosol Sampling

Here, we present a protocol to perform portable cellular aerosol exposures and measure cellular response. The method uses cells, grown at the air-liquid interface, mimicking in vivo physiology. Cellular response to copper nanoparticle aerosols was observed as oxidative stress through reactive oxygen species generation and cytotoxicity as lactate dehydrogenase release.

Una nuovo portatile In Vitro l'esposizione Cassette per il campionamento di Aerosol

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Ambiente

Evaluating the Effectiveness of Cancer Drug Sensitization In Vitro and In Vivo

Due to the high level of heterogeneity and mutations inherent in human cancers, single agent therapies, or combination regimens which target the same pathway, are likely to fail. Emphasis must be placed upon the inhibition of pathways that are responsible for intrinsic and/or adaptive resistance to therapy. An active field of investigation is the development and testing of DNA repair inhibitors that promote the action of, and prevent resistance to, commonly used chemotherapy and radiotherapy. We used a novel protocol to evaluate the effectiveness of BRCA2 inhibition as a means to sensitize tumor cells to the DNA damaging drug cisplatin. Tumor cell metabolism (acidification and respiration) was monitored in real-time for a period of 72 hr to delineate treatment effectiveness on a minute by minute basis. In combination, we performed an assessment of metastatic frequency using a chicken embryo chorioallantoic membrane (CAM) model of extravasation and invasion. This protocol addresses some of the weaknesses of commonly used in vitro and in vivo methods to evaluate novel cancer therapy regimens. It can be used in addition to common methods such as cell proliferation assays, cell death assays, and in vivo murine xenograft studies, to more closely discriminate amongst candidate targets and agents, and select only the most promising candidates for further development.

Evaluating the Effectiveness of Cancer Drug Sensitization In Vitro and In Vivo

Here, real-time monitoring of tumor cell metabolism, combined with an in vivo chicken embryo chorio-allantoic membrane (CAM) model of metastasis, are used to evaluate novel anti-cancer targets/agents for their ability to sensitize tumor cells to DNA damaging chemotherapeutics.

Valutare l&#39;efficacia delle Cancer Drug Sensibilizzazione<em&gt; In Vitro</em&gt; E<em&gt; In Vivo</em

Due to the high level of heterogeneity and mutations inherent in human cancers, single agent therapies, or combination regimens which target the same ...

Medicina

Protocol for Human Blastoids Modeling Blastocyst Development and Implantation

A model of the human blastocyst formed from stem cells (blastoid) would support scientific and medical advances. However, its predictive power will depend on its ability to efficiently, timely, and faithfully recapitulate the sequences of blastocyst development (morphogenesis, specification, patterning), and to form cells reflecting the blastocyst stage. Here we show that na&#239;ve human pluripotent stem cells cultured in PXGL conditions and then triply inhibited for the Hippo, transforming growth factor- &#946;, and extracellular signal-regulated kinase pathways efficiently undergo morphogenesis to form blastoids (&gt;70%). Matching with developmental timing (~4 days), blastoids unroll the blastocyst sequence of specification by producing analogs of the trophoblast and epiblast, followed by the formation of analogs of the primitive endoderm and the polar trophoblasts. This results in the formation of cells transcriptionally similar to the blastocyst (&gt;96%) and a minority of post-implantation analogs. Blastoids efficiently pattern by forming the embryonic-abembryonic axis marked by the maturation of the polar region (NR2F2+), which acquires the specific potential to directionally attach to hormonally stimulated endometrial cells, as in utero. Such a human blastoid is a scalable, versatile, and ethical model to study human development and implantation in vitro.

A protocol outlining the formation of human blastoids that efficiently, timely, and sequentially generate blastocyst-like cells.

Protocollo per lo sviluppo e l'impianto di blastocisti umani per la modellazione di blastocisti

A model of the human blastocyst formed from stem cells (blastoid) would support scientific and medical advances. However, its predictive power will depend ...

Biologia dello sviluppo

Rapid Quantification of Mitogen-induced Blastogenesis in T Lymphocytes for Identifying Immunomodulatory Drugs

Lymphocyte proliferation in response to antigenic or mitogenic stimulation is a readily quantifiable phenomenon useful for testing immunomodulatory (i.e., immunosuppressive or immunostimulatory) chemical compounds and biologics. One of the earliest steps during mitogenesis is cell enlargement or blastogenic transformation, whereupon the cell volume increases before division. It is usually detectable in the first several hours of T-lymphocyte stimulation. Here, we describe a rapid method to quantify blastogenesis in T lymphocytes isolated from mouse spleens and human peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) using an automated cell counter. Various commonly used proliferation assays for the most part are laborious and only reflect the overall population effect rather than individual cellular effects within a population. In contrast, the presented automated cell counter assay provides rapid, direct, and precise measurements of cell diameters that can be used for assessing the effectiveness of various mitogens and immunomodulatory drugs in vitro.

T-lymphocyte mitogenesis is accompanied by blastogenic transformation, whereupon the cell volume enlarges before cell division. Here, we describe a method to quantify blastogenesis in T lymphocytes using an automated cell counter with the capability of measuring cell diameters.

La quantificazione rapida di Mitogen indotta blastogenesi in linfociti T per l&#39;identificazione farmaci immunomodulatori

Lymphocyte proliferation in response to antigenic or mitogenic stimulation is a readily quantifiable phenomenon useful for testing immunomodulatory (i.e., ...

Immunologia e infezioni

A Novel In Vitro Model of Blast Traumatic Brain Injury

Traumatic brain injury is a leading cause of death and disability in military and civilian populations. Blast traumatic brain injury results from the detonation of explosive devices, however, the mechanisms that underlie the brain damage resulting from blast overpressure exposure are not entirely understood and are believed to be unique to this type of brain injury. Preclinical models are crucial tools that contribute to better understand blast-induced brain injury. A novel in vitro blast TBI model was developed using an open-ended shock tube to simulate real-life open-field blast waves modelled by the Friedlander waveform. C57BL/6N mouse organotypic hippocampal slice cultures were exposed to single shock waves and the development of injury was characterized up to 72 h using propidium iodide, a well-established fluorescent marker of cell damage that only penetrates cells with compromised cellular membranes. Propidium iodide fluorescence was significantly higher in the slices exposed to a blast wave when compared with sham slices throughout the duration of the protocol. The brain tissue injury is very reproducible and proportional to the peak overpressure of the shock wave applied.

A Novel In Vitro Model of Blast Traumatic Brain Injury

This paper describes a novel model of primary blast traumatic brain injury. A compressed-air driven shock tube is used to expose in vitro mouse hippocampal slice cultures to a single shock wave. This is a simple and rapid protocol generating a reproducible brain tissue injury with a high throughput.

Un modello di romanzo In Vitro di ferita di cervello traumatica di scoppio

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Neuroscienze

Effects of Blast-induced Neurotrauma on Pressurized Rodent Middle Cerebral Arteries

Though there have been studies on the histopathological and behavioral effects of blast exposure, fewer have been dedicated to blast&#39;s cerebral vascular effects. Impact (i.e., non-blast) traumatic brain injury (TBI) is known to decrease pressure autoregulation in the cerebral vasculature in both humans and experimental animals. The hypothesis that blast-induced traumatic brain injury (bTBI), like impact TBI, results in impaired cerebral vascular reactivity was tested by measuring myogenic dilatory responses to reduced intravascular pressure in rodent middle cerebral arterial (MCA) segments from rats subjected to mild bTBI using an Advanced Blast Simulator (ABS) shock tube. Adult, male Sprague-Dawley rats were anesthetized, intubated, ventilated and prepared for Sham bTBI (identical manipulation and anesthesia except for blast injury) or mild bTBI. Rats were randomly assigned to receive Sham bTBI or mild bTBI followed by sacrifice 30 or 60 min post-injury. Immediately after bTBI, righting reflex (RR) suppression times were assessed, euthanasia at the time points post-injury was completed, the brain was harvested and the individual MCA segments were collected, mounted and pressurized. As the intraluminal pressure perfused through the arterial segments was reduced in 20 mmHg increments from 100 to 20 mmHg, MCA diameters were measured and recorded. With decreasing intraluminal pressure, MCA diameters steadily increased significantly above baseline in the Sham bTBI groups while MCA dilator responses were significantly reduced (p &#60; 0.05) in both bTBI groups as evidenced by the impaired, smaller MCA diameters recorded for the bTBI groups. In addition, RR suppression in the bTBI groups was significantly (p &#60; 0.05) higher than in the Sham bTBI groups. MCA&#39;s collected from the Sham bTBI groups exhibited typical vasodilatory properties to decreases in intraluminal pressure while MCA&#39;s collected following bTBI exhibited significantly impaired myogenic vasodilatory responses to reduced pressure that persisted for at least 60 min after bTBI.

Here, we present a protocol to describe methods for ex vivo vascular reactivity determination following a primary blast traumatic brain injury (bTBI) using isolated, pressurized, rodent middle cerebral arterial (MCA) segments. bTBI induction is accomplished using a shock tube, also known as an Advanced Blast Simulator (ABS) device.

Effetti del Neurotrauma indotta da Blast il roditore pressurizzato Middle arterie cerebrali

Though there have been studies on the histopathological and behavioral effects of blast exposure, fewer have been dedicated to blast&#39;s cerebral ...

Low-intensity Blast Wave Model for Preclinical Assessment of Closed-head Mild Traumatic Brain Injury in Rodents

Traumatic brain injury (TBI) is a large-scale public health problem. Mild TBI is the most prevalent form of neurotrauma and accounts for a large number of medical visits in the United States. There are currently no FDA-approved treatments available for TBI. The increased incidence of military-related, blast-induced TBI further accentuates the urgent need for effective TBI treatments. Therefore, new preclinical TBI animal models that recapitulate aspects of human blast-related TBI will greatly advance the research efforts into the neurobiological and pathophysiological processes underlying mild to moderate TBI as well as the development of novel therapeutic strategies for TBI.
Here we present a reliable, reproducible model for the investigation of the molecular, cellular, and behavioral effects of mild to moderate blast-induced TBI. We describe a step-by-step protocol for closed-head, blast-induced mild TBI in rodents using a bench-top setup consisting of a gas-driven shock tube equipped with piezoelectric pressure sensors to ensure consistent test conditions. The benefits of the setup that we have established are its relative low-cost, ease of installation, ease of use and high-throughput capacity. Further advantages of this non-invasive TBI model include the scalability of the blast peak overpressure and the generation of controlled reproducible outcomes. The reproducibility and relevance of this TBI model has been evaluated in a number of downstream applications, including neurobiological, neuropathological, neurophysiological and behavioral analyses, supporting the use of this model for the characterization of processes underlying the etiology of mild to moderate TBI.

We present here a protocol of a blast wave model for rodents to investigate neurobiological and pathophysiological effects of mild to moderate traumatic brain injury. We established a gas-driven, bench-top setup equipped with pressure sensors allowing for reliable and reproducible generation of blast-induced mild to moderate traumatic brain injury.

Modello di onda d'esplosione a bassa intensità per la valutazione preclinica della lesione cerebrale traumatica lieve a testa chiusa nei roditori

Traumatic brain injury (TBI) is a large-scale public health problem. Mild TBI is the most prevalent form of neurotrauma and accounts for a large number of ...

Assessment of the Acute Inhalation Toxicity of Airborne Particles by Exposing Cultivated Human Lung Cells at the Air-Liquid Interface

Here, we present a specially designed modular in vitro exposure system that enables the homogenous exposure of cultivated human lung cells at the ALI to gases, particles or complex atmospheres (e.g., cigarette smoke), thus providing realistic physiological exposure of the apical surface of the human alveolar region to air. In contrast to sequential exposure models with linear aerosol guidance, the modular design of the radial flow system meets all requirements for the continuous generation and transport of the test atmosphere to the cells, a homogenous distribution and deposition of the particles and the continuous removal of the atmosphere. This exposure method is primarily designed for the exposure of cells to airborne particles, but can be adapted to the exposure of liquid aerosols and highly toxic and aggressive gases depending on the aerosol generation method and the material of the exposure modules.
Within the framework of a recently completed validation study, this exposure system was proven as a transferable, reproducible and predictive screening method for the qualitative assessment of the acute pulmonary cytotoxicity of airborne particles, thereby potentially reducing or replacing animal experiments that would normally provide this toxicological assessment.

We present a robust, transferable and predictive in vitro exposure system for the screening and monitoring of airborne particles concerning their acute pulmonary cytotoxicity by exposing cultivated human lung cells at the air-liquid interface (ALI).

Valutazione della tossicità dell'inalazione acuta delle particelle aerotrasportate esponendo cellule polmonari umane coltivate all'interfaccia aria-liquida

Here, we present a specially designed modular in vitro exposure system that enables the homogenous exposure of cultivated human lung cells at the ALI to ...

Metodo Shocktube per modellare esplosioni di basso livello altamente ripetitive nei topi

Modeling Highly Repetitive Low-level Blast Exposure in Mice

Exposure to explosive blasts is a significant risk factor for brain trauma among exposed persons. Although the effects of large blasts on the brain are well understood, the effects of smaller blasts such as those that occur during military training are less understood. This small, low-level blast exposure also varies highly according to military occupation and training tempo, with some units experiencing few exposures over the course of several years whereas others experience hundreds within a few weeks. Animal models are an important tool in identifying both the injury mechanisms and long-term clinical health risks following low-level blast exposure. Models capable of recapitulating this wide range of exposures are necessary to inform acute and chronic injury outcomes across these disparate risk profiles.
Although outcomes following a few low-level blast exposures are easily modeled for mechanistic study, chronic exposures that occur over a career may be better modeled by blast injury paradigms with repeated exposures that occur frequently over weeks and months. Shown here are methods for modeling highly repetitive low-level blast exposure in mice. The procedures are based on established and widely used pneumatic shocktube models of open-field blast exposure that can be scaled to adjust the overpressure parameters and the number or interval of the exposures. These methods can then be used to either enable mechanistic investigations or recapitulate the routine blast exposures of clinical groups under study.

Autore in primo piano: Decifrare gli effetti a lungo termine delle esposizioni a bassi livelli di esplosioni nei topi

Presented here are methods for producing repeated low-intensity blast exposures using mice.

Modellazione dell'esposizione altamente ripetitiva a basse esplosioni nei topi

Exposure to explosive blasts is a significant risk factor for brain trauma among exposed persons. Although the effects of large blasts on the brain are ...

Valutazione primaria Blast effetti In Vitro

Riepilogo

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