Name: in vivo protocol of controlled subconcussive head impacts for the validation of field study data
Uploaded: 2019-04-18T15:00:00
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Los autores desean reconocer la Sra. Angela Wirsching, que fue un colaborador clave para la investigación que citan en la sección de resultados representativos.

Los autores Compruebe que la Junta de revisión institucional de la Universidad de Indiana aprobó el estudio (protocolo # 1610743422) y se obtuvo consentimiento informado por escrito.
Nota: El SEHM fue integrado en un diseño de medidas repetidas que se pretende investigar cambios entre variables dependientes dentro de sujetos en 0 h, 2 h y en comparación con los valores individuales de la intervención después de la intervención de 24 h. Este diseño de estudio permite a los investigadore...

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	<li>Goldstein, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+traumatic+encephalopathy+in+blast-exposed+military+veterans+and+a+blast+neurotrauma+mouse+model.">Chronic traumatic encephalopathy in blast-exposed military veterans and a blast neurotrauma mouse model.</a> Science Translational Medicine. 4 (134), 134ra60 (2012).</li><li>Kraus, M. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=White+matter+integrity+and+cognition+in+chronic+traumatic+brain+injury:+a+diffusion+tensor+imaging+study.">White matter integrity and cognition in chronic traumatic brain injury: a diffusion tensor imaging study.</a> Brain: A Journal of Neurology. 130 (Pt 10), 2508-2519 (2007).</li><li>McKee, A. 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Deportes de contacto como fútbol americano podría parecer estar conduciendo la necesidad de un modelo de investigación concisa para estudiar impactos sub-concusión, otros deportes como el futbol pueden explicar el porcentaje dominante de la exposición sub-concusión del mundo como aproximadamente 265 millones de personas participan en lo que es tal vez más popular deporte19 el mundo. Sin embargo, mientras que la mayoría de los presuntos efectos neurodegenerative a largo plazo de subconcussi...

A largo plazo, la exposición repetitiva a impactos cabeza sub-concusión se ha propuesto como uno de los principales contribuyentes para el desarrollo de la enfermedad neurodegenerativa CTE1,2,3,4,5 . Cada año, aproximadamente 2,5 millones alta escuela y Colegio los atletas participan en deportes de contacto que con frecuencia inducen estos insultos sub-concusión por aceleración-desaceleración rápida del cuerpo y la cabeza6,7. Específicamente, los atletas de deporte de contacto pueden experimentar varios 100 hasta 1,000 de estos impactos por temporada6,8,9. Además, otras poblaciones, como los militares hombres y mujeres, han registrado más de 300.000 lesiones en la cabeza desde el año 2001, que se manifiesta en el reciente diagnóstico de la CTE dentro de un veterano militar retirado10. Este paralelismo de diagnóstico con 110 cerebros post mortem de CTE de jugadores de fútbol americano y cuatro futbolistas post mortem para presentar un problema salud pública creciente11,12. A la luz de la asombrosa prevalencia, impacto principal investigación debe cambiar su mirada para incorporar sonido, precisa métodos de analizar los golpes sub-concusión deuda aguda inducen en una variedad de arenas.
La SEHM presentado aquí es uno que satisface la necesidad metodológica actual con seguridad inducir tensiones mecánicas comunes colocadas en tejido neural durante actividades deportivas de contacto. La implementación de este modelo permite a los investigadores manejar meticulosamente bola viajando a velocidad, la frecuencia de impactos, intervalo, colocación de la bola a la cabeza, así como las medidas de la cabeza de impacto magnitud13,14. Mientras que estos factores son prácticamente imposibles de controlar en el ambiente de campo, la SEHM proporciona una salida para los investigadores aislar los efectos de los impactos sub-concusión de cabeza. Además, a través de la eliminación de variables confusoras visto durante el juego (por ejemplo, efectos de ejercicio vigoroso, daño corporal, cambio de temperatura del cuerpo y de hidratación/transpiración), la SEHM ofrece un método superior de validar las observaciones clínicas .
La SEHM tiene paralelismos directos impactos cabeza visto específicamente en el ámbito del deporte. Como tal, la literatura ha comenzado ya a mostrar su utilidad y corroboran los hallazgos de cabeza acumulada carga de impacto de otros investigadores. Por ejemplo, hemos demostrado que la carga de la sub-concusión cabeza impacta significativamente la disfunción neuro-oftalmológicas en coche entre los atletas de fútbol13,15. Además, como pocos como impactos sub-concusión 10 han demostrado que inmediatamente perturban la función vestibular que puede normalizarse después de 24 h de descanso16. En este informe metodológico, se describe la aplicación de la SEHM para estudiar los efectos de los impactos de cabeza sub-concusión e introducir uno de nuestros resultados que repetitivos impactos cabeza sub-concusión aumentan gradualmente la concentración de un derivado de la neurona de forma segura biomarcadores de sangre, es decir, NF-L14. Este hallazgo no sólo corrobora los resultados anteriores de la presencia de NF-L debido a repetitivos sub-concusión golpes en la cabeza17,18 , sino que también valida que la SEHM puede reproducir estos hallazgos en forma clínica controlada.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1267px;" width="1267">
	<tbody>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:216px;">JUGS Soccer Machine</td>
			<td style="width:179px;">JUGS Sports</td>
			<td style="width:705px;">http://jugssports.com/products/soccer-machine.html</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:216px;">SIM-G Triaxial Accelerometer</td>
			<td style="width:179px;">Triax Technologies</td>
			<td style="width:705px;">https://www.triaxtec.com/workersafety/wp-content/uploads/2017/08/SIM-G-User-Manual_V4-2-01.pdf</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in vivo protocol of controlled subconcussive head impacts for the validation of field study data

Sub-concusión hits representan una amenaza para la salud neuronal como han demostrado inducir daño neuronal estructural y deterioro funcional sin causar sintomatología hacia fuera y parecen ser un contribuyente clave a una enfermedad neurodegenerativa irreversible, crónica encefalopatía traumática (CTE). Además, los atletas pueden incurrir en más de 1.000 de estos hits por temporada. El modelo de partida de fútbol sub-concusión (SEHM) es un método pertinente, reproducible y líder de aislar y examinar los efectos de estos impactos de cabeza sub-concusión. Controlando variables tales como bola de velocidad, la frecuencia de impactos, intervalo, colocación de la bola a la cabeza, que viaja, así como mediante la medición de la magnitud del impacto principal, el SEHM ofrece a la comunidad científica con una avenida superior de investigar el agudo Sub-concusión efectos en la salud neuronal. En este trabajo, demostramos la utilidad de la SEHM en estudiar una curso de tiempo expresión del polipéptido del neurofilament-luz (NF-L) en plasma en forma de medidas repetidas. NF-L es un marcador de daño axonal que se ha demostrado previamente para ser elevados en los boxeadores y futbolistas tras sub-concusión cabeza del trauma. Treinta y cuatro adultos mayores futbolistas fueron reclutados y asignados al azar a cualquier título de fútbol (n = 18) o (n = 16) grupo. El grupo de partida ejecutado 10 cabeceras con balones proyectadas a una velocidad de 25 millas por hora durante 10 minutos. El grupo coleando siguió el mismo protocolo con 10 tiros. Las muestras de plasma fueron obtenidas antes y a 0 h, 2 h y 24 h después de la partida/patadas y evaluaron expresiones NF-L. El grupo de partida demostró un aumento gradual en la expresión de NF-L de plasma y alcanzó su punto máximo a las 24 h después del Protocolo de la partida, mientras que el grupo coleando seguía siendo constante a través de los puntos del tiempo. Estos resultados confirman los datos de NF-L de estudios de campo clínico, fomentando el uso de la SEHM para validar datos clínicos subconcussion.

Los resultados representados fueron interpretados desde un anterior artículo14, en el que se utilizó el SEHM como se describió anteriormente. En este estudio en particular, pretende mostrar cómo la SEHM podría inducir cambios en los niveles plasmáticos de NF-L, que es un marcador de daño axonal que se presume para filtrar fuera del cráneo y en la sangre periférica tras impactos de cabeza.
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In Vivo Protocol of Controlled Subconcussive Head Impacts for the Validation of Field Study Data

El modelo de partida de fútbol sub-concusión es segura y concisa aproximación metodológica para aislar y medir los efectos de los impactos sub-concusión de cabeza.

En Vivo protocolo de impactos controlados cabeza sub-concusión para la validación de datos del estudio de campo

Subconcussive hits pose a threat to neuronal health as they have shown to induce neuronal structural damage and functional impairment without causing ...

Los impactos repetitivos de la cabeza son un problema complejo de salud pública. Este protocolo es un método seguro y reproducible para validar si los hallazgos clínicos se deben a impactos en la cabeza o al factor de ruido. Desde la velocidad de la pelota y la colocación del impacto hasta el efecto de ejercicio y la temperatura corporal, este modelo proporciona a los investigadores un método integral para estudiar los impactos subconcusivos de la cabeza.Este modelo permite a los investigadores validar los hallazgos clínicos más allá de los perfiles agudos de biomarcadores sanguíneos derivados del cerebro y ser utilizado para investigar perturbaciones en la función motora ocular, el sistema vestibular, y más. Durante el juego, la cabeza hace contacto con la pelota de varias maneras. Por lo tanto, es importante visualizar lo que se entiende por modelo de encabezado de fútbol como se describe en la literatura.Después de la pre-intervención de la colección de medición de línea de base, coloque un lanzador de balón de fútbol a unos 40 pies del sujeto. Y confirme que las pelotas de fútbol que se utilizarán para el ensayo se han inflado a nueve libras por pulgada cuadrada. La cara de la máquina muestra dos diales idénticos que regulan la velocidad de las ruedas izquierda y derecha con un interruptor de encendido/apagado entre ellos.Ajuste ambos diales a una velocidad estandarizada de elección y coloque bloques de tres pulgadas debajo de las ruedas del lanzador de bolas para permitir la trayectoria deseada. Cuando se haya colocado el último bloque, angule el lanzador a 40 grados entre el suelo y la línea media de las ruedas giratorias. A continuación, ajuste el sujeto con un acelerómetro triaxial incrustado con un bolsillo de la diadema colocado directamente debajo de la protuberancia occipital externa para monitorear las aceleraciones lineales y rotacionales del cabezal.Antes de comenzar las pruebas de familiarización, explique al sujeto que el lanzador de bolas voleará la pelota de fútbol y que el contacto con la pelota simplemente necesita ser simulado para las pruebas. A continuación, explique al sujeto cómo se debe hacer contacto durante los ensayos de intervención. Por ejemplo, los sujetos de encabezado solo deben hacer contacto con la frente con la pelota, evitando posibles impactos en la corona, los huesos parietales y temporales.Por último, los sujetos pateados deben hacer contacto de las extremidades inferiores con la pelota mientras está en vuelo. Por ejemplo, los sujetos de dirección atraparán la pelota delante de la frente antes de que se haga contacto de cabeza a bola. Y los sujetos de patada atraparán la pelota en el suelo con el pie en lugar de volear la pelota hacia atrás.Cuando el sujeto esté listo, encienda el lanzador de bolas y cargue una pelota de fútbol en los rieles azules. A continuación, cuenta atrás de tres a uno y empuje la pelota en las ruedas giratorias. El sujeto debe detener la pelota según las instrucciones.Luego, haga que el sujeto revierta la pelota y repita el ensayo de dos a cuatro veces más para asegurarse de que el posicionamiento del sujeto es correcto y que la interacción con la pelota será segura y controlada. Una vez que el sujeto se sienta cómodo con lo bien que se debe hacer el contacto, usted puede comenzar los ensayos de intervención. Si es necesario, reitere al sujeto lo que implica el contacto adecuado como se ha visto anteriormente.A continuación, instruya tanto a los sujetos de rumbo como a los que patean a volea la bola de vuelta al investigador objetivo aproximadamente la mitad de la distancia a la máquina. Imitando la trayectoria de la pelota durante su vuelo hacia el sujeto lo más cerca posible. Cargue la pelota de fútbol en los rieles azules y empuje la pelota en las ruedas giratorias después de una cuenta atrás de tres, dos, uno, asegurándose de que se haga un contacto adecuado.Luego repite la intervención nueve veces más con un descanso de 60 segundos entre combates. Cuando la intervención haya concluido, apague el lanzador de bolas y detenga la grabación triaxial antes de retirar la diadema. Estos datos representativos se derivaron de 34 temas.No hubo diferencias significativas en las características demográficas entre los grupos. Los datos cinemáticos de impacto de la cabeza revelaron que el grupo de encabezado experimentó una mediana de aceleración lineal de la cabeza de 31,8 G de fuerza por impacto de cabeza y un impacto medio de la cabeza rotacional de 3,56 kilos de radianes por segundo al cuadrado por impacto de cabeza. Por el contrario, el grupo de patadas de control no demostró niveles detectables de aceleración de la cabeza.Hay un aumento gradual en la expresión de polipéptido de luz de neurofilamento plasmático cada hora después de 10 cabezales en los sujetos de patada sin un efecto de tiempo significativo similar para el grupo de control de patadas. El análisis de seguimiento reveló además que una diferencia significativa apareció a las 24 horas posteriores a la partida en comparación con la pre-partida y en comparación con el grupo de control de patadas 24 horas después de la intervención. La familiarización del protocolo garantizará la seguridad y el impacto uniformado del participante.Por lo tanto, es importante describir y hacer que cada participante practique la técnica de encabezado hasta que se sienta cómodo. Este protocolo es una poderosa herramienta que se puede utilizar para validar la neuroimagen, las respuestas auditivas y la evaluación del equipo de protección, así como los ensayos clínicos sobre factores terapéuticos.

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