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In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

Aqui, apresentamos um modelo de traumatismo cranioencefálico (TCEm) de cabeça fechada em ratos e sua validação exibindo notável semelhança com o TCEm humano em relação às manifestações comportamentais durante as fases aguda e subaguda.

Abstract

Os modelos animais são cruciais para avançar nossa compreensão do traumatismo cranioencefálico leve (TCEm) e orientar a pesquisa clínica. Para obter insights significativos, o desenvolvimento de um modelo animal estável e reprodutível é essencial. Neste estudo, relatamos uma descrição detalhada de um modelo de TCEm de cabeça fechada e um método de validação representativo usando ratos Sprague-Dawley para verificar o efeito da modelagem. O modelo envolve a queda de um peso de massa de 550 g de uma altura de 100 cm diretamente na cabeça de um rato em uma superfície destrutível, seguido por um giro de 180 graus. Para avaliar a lesão, os ratos foram submetidos a uma série de avaliações neurocomportamentais 10 min após a lesão, incluindo tempo de perda de consciência, tempo de comportamento de primeira busca, habilidade de escape e teste de habilidade de equilíbrio do feixe. Durante os estágios agudo e subagudo após a lesão, foram realizados testes comportamentais para avaliar a capacidade de coordenação motora (tarefa Beam), ansiedade (teste de Campo Aberto) e habilidades de aprendizagem e memória (teste Morris Water Maze). O modelo de TCEm de cabeça fechada produziu uma resposta consistente à lesão com mortalidade mínima e situações replicadas da vida real. O método de validação verificou efetivamente o desenvolvimento do modelo e garantiu a estabilidade e consistência do modelo.

Introduction

O traumatismo cranioencefálico leve (TCEm), ou concussão, é o tipo de lesão mais prevalente e pode levar a vários sintomas crônicos e de curta duração1. Esses sintomas podem incluir tontura, cefaleia, depressão, anedonia, entre outros, levando a sofrimento significativo para os indivíduos acometidos pelo TCEm2. Como a maioria dos TCEm é causada por trauma contuso3, torna-se imperativo desenvolver modelos animais que mimetizem com precisão tais lesões. Esses modelos são essenciais para uma melhor compreensão da lesão e de seus mecanismos subjacentes, oferecendo um ambiente controlado com variabilid....

Protocol

Os experimentos com animais foram aprovados pelo Comitê de Cuidados e Uso de Animais da Universidade Central Sul. Todos os estudos foram conduzidos de acordo com os princípios éticos e de bem-estar dos animais de laboratório.

1. Procedimento de alimentação e anestesia dos animais

  1. O grupo abriga 280-320 g de ratos machos Sprague-Dawley e os mantém em um ciclo claro/escuro de 12 h/12 h com acesso a comida e água ad libitum. Realizar o estudo após os ratos se aclimatar.......

Representative Results

O aparelho utilizado neste trabalho foi uma versão modificada do modelo de Kane e do modelo pediátrico de Richelle Mychasiuk11,12. Neste estudo, ratos SD foram alocados em grupos sham e mTBI. Para demonstrar a reprodutibilidade desse modelo, realizamos três réplicas independentes desse modelo juntamente com a avaliação neurocomportamental aguda, com cada experimento envolvendo 8-12 ratos. Neste estudo, foram utilizados mais .......

Discussion

Este modelo simula com sucesso um TCEm de cabeça fechada sem a necessidade de incisão do couro cabeludo ou abertura do crânio, fornecendo uma representação mais precisa do cenário de impacto observado em casos humanos. Evitar a incisão do couro cabeludo ajuda a prevenir respostas inflamatórias que podem não se alinhar com a situação real. Em comparação com o modelo pediátrico de Richelle Mychasiuk12, o modelo usado neste estudo é especificamente adaptado para ratos adultos pesando entre 280-320 g, permitin.......

Acknowledgements

Queremos agradecer a todos os bolsistas do Departamento de Animais de Laboratório da Universidade Central Sul. Este estudo foi apoiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (No. 81971791); Shanghai Key Lab of Forensic Medicine, Key Lab of Forensic Science, Ministério da Justiça, China (Academia de Ciências Forenses) (No. KF202104).

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Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Acrylic boxIn-houseN/A15 cm x 22 cm x 43 cm
Anesthesia MachineRWD Life Science Co.R540 Mice & Rat Animal Anesthesia Machine
HelmetIn-houseN/AStainless-steel disk measuring 10 mm in diameter and 3 mm in thickness
Morris water mazeRWD Life Science Co.Diameter 150 cm, height 50 cm,platform diameter 35 cm
Open fieldRWD Life Science Co.63007Width100 cm, height 40 cm
Panlab SMART V3.0RWD Life Science Co.SMART v3.0
Perforated weightIn-houseN/AWeight of 550 g and diameter of 18 mm
PillowIn-houseN/AWedge-shaped sponge to place beneath the rat's head

References

  1. Silverberg, N. D., Duhaime, A. C., Iaccarino, M. A. Mild traumatic brain injury in 2019-2020. JAMA. 323 (2), 177-178 (2020).
  2. Kim, K., Priefer, R. Evaluation of current post-concussion protocols. Biomedicine & Pharmacotherapy....

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