Модифицированная мышиная модель повторяющейся легкой черепно-мозговой травмы, включающей истонченное окно черепа и жидкостную перкуссию

Summary

В этом протоколе представлена модифицированная мышиная модель повторяющейся легкой черепно-мозговой травмы (ЧМТ), индуцированной методом закрытой черепно-мозговой травмы (ЧС). Этот подход включает в себя утонченное окно черепа и перкуссию жидкости для уменьшения воспаления, обычно вызванного воздействием мозговых оболочек, а также улучшенную воспроизводимость и точность в моделировании rmTBI у грызунов.

Abstract

Легкая черепно-мозговая травма является клинически высокогетерогенным неврологическим расстройством. Для изучения механизмов невропатологии после легкой ЧМТ и тестирования методов лечения крайне необходимы высоковоспроизводимые животные модели черепно-мозговой травмы (ЧМТ) с четко определенными патологиями. Воспроизведение всех последствий ЧМТ на животных моделях оказалось сложной задачей. Таким образом, наличие нескольких животных моделей ЧМТ необходимо для учета различных аспектов и тяжестей, наблюдаемых у пациентов с ЧМТ. CHI является одним из наиболее распространенных методов изготовления моделей rmTBI у грызунов. Тем не менее, этот метод подвержен влиянию многих факторов, включая используемый метод воздействия, толщину и форму кости черепа, апноэ у животных, а также тип используемой поддержки головы и иммобилизации. Целью данного протокола является демонстрация комбинации методов «окна истонченного черепа» и жидкостной перкуссионной травмы (FPI) для создания точной мышиной модели RMTBI, связанной с CHI. Основная цель этого протокола — свести к минимуму факторы, которые могут повлиять на точность и согласованность моделирования CHI и FPI, включая толщину костей черепа, форму и поддержку головы. Использование метода «окна истонченного черепа» сводит к минимуму потенциальное воспаление из-за трепанации черепа и FPI, что приводит к улучшению мышиной модели, которая воспроизводит клинические особенности, наблюдаемые у пациентов с легкой ЧМТ. Результаты поведенческого и гистологического анализа с использованием окрашивания гематоксилином и эозином (ПЭ) позволяют предположить, что ЧМТ может привести к кумулятивному повреждению, которое приводит к изменениям как в поведении, так и в общей морфологии мозга. В целом, модифицированный ЦИ, ассоциированный с ЧМЧ, представляет собой полезный инструмент для исследователей для изучения основных механизмов, которые способствуют фокальным и диффузным патофизиологическим изменениям при ЧМТ.

Introduction

Легкая ЧМТ, включая сотрясение мозга и подсотрясение мозга, составляет большинство всех случаев ЧМТ (>80% всех ЧМТ)¹. Легкая ЧМТ обычно возникает в результате падений, дорожно-транспортных происшествий, актов насилия, контактных видов спорта (например, футбола, бокса, хоккея) и военных боев ^2,3. Легкая ЧМТ может привести к нейробиологическим событиям, которые влияют на нейроповеденческие функции на протяжении всей жизни пациента и увеличивают риск нейродегенеративных заболеваний ^4,5,6. Животные....

Protocol

Все процедуры, включенные в этот протокол, были выполнены с одобрения Комитета по уходу за животными и их использованию (Чжэцзянский педагогический университет, номер разрешения, dw2019005) и в соответствии с ARRIVAL и Руководством NIH по уходу и использованию лабораторных животных. С техническ?.......

Discussion

ЧМТ относится к двум основным типам: закрытым и проникающим, причем последний характеризуется разрушением черепа и твердой мозговой оболочки. Клинические данные свидетельствуют о том, что ЦИ более распространены, чем проникающие ранения ^1,2. После одной ?.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
75% ethanol	Shandong XieKang Medical Technology Co., Ltd.	220502
Buprenorphine hydrochloride	Tianjin Pharmaceutical Research Institute Pharmaceutical Co., Ltd	H12020272	Solution, Analgesic
Carprofen	Shanghai Guchen Biotechnology Co., Ltd	53716-49-7	Powder, Analgesic
Chlorhexidine digluconate	Shanghai Macklin Biochemical Co.,Ltd.	18472-51-0	19%-21% aqueous solution, Antimicrobial
Dental cement and solvent kit	Shanghai New Century Dental Materials Co., Ltd.	20220405, 3#	Powder reconsituted in matching solvent
Dissecting microscope	Shenzhen RWD Life Science Inc.	77019
Erythromycin ointment	Wuhan Mayinglong Pharmaceutical Group Co.,Ltd.	220412	Antibiotic
Fiber Optic Cold Light Source	Shenzhen RWD Life Science Inc.	F-150C
Flat-tipped micro-drill bit	Shenzhen RWD Life Science Inc.	HM31008	2 mm, steel
FPI device software	Jiaxing Bocom Biotech Inc.	Biocom Animal Brain Impactor V1.0
ICR mice	Jinhua Laboratory Animal Center	Stock#2023091	25 Male mice, 25-30g, 8 weeks old
Isoflurane	Shandong Ante Animal Husbandry Technology Co., Ltd.	2023090501
Isothermal heating pad	Wenzhou Repshop Pet Products Co., Ltd.
Luer Loc hup			Custom made using a 19G needle hub
Micro hand-held skull drill	Shenzhen RWD Life Science Inc.	78001	Max: 38,000rpm
Modified FPI device	Jiaxing Bocom Biotech Inc.
Morris water maze	Shenzhen RWD Life Science Inc.	63031	Evaluate mouse spatial learning and memory abilities
Open field	Shenzhen RWD Life Science Inc.	63008	Evaluate mouse locomoation and anxiety
Ophthalmic lubricant	Suzhou Tianlong Pharmaceutical Co., Ltd.	SC230724B
Sodium diclofenac ointment	Wuhan Mayinglong Pharmaceutical Group Co.,Ltd.	221207	nonsteroidal anti-inflammatory drug
Small animal anesthesia system-Enhanced	Shenzhen RWD Life Science Inc.	R530IP
Smart video-tracking system	Panlab Harvard Apparatus Inc., MA, USA	V3.0	Animal tracking and analysis
Stereotactic frame	Shenzhen RWD Life Science Inc.	68043
Vetbond Tissue Adhesive	3M, St Paul, MN, USA	202402AX	Suture the animal wound
Y maze	Shenzhen RWD Life Science Inc.	63005	Evaluate mouse spatial working memory