脑蛛网膜出血

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脑声常谈创伤性脑损伤的啮齿动物控制皮质冲 [复制链接]

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创伤性脑损伤的啮齿动物控制皮质冲击损伤(RodentControlledCorticalImpactInjury,CCI)模型是指受控皮质冲击或刚性敲击模型属于穿透性约束(敲击)直接大脑导致变形。CCI试图解决流体冲击损伤(FPI)模型的局限性,同时保持与临床体征和症状的一致性。两种模型都利用立体定位装置来约束动物(大鼠或小鼠)并确保与冲击装置的可重复对准。CCI不是液体,而是通过可变直径的可调节气动或电磁驱动活塞(冲击器)输送到完整的硬脑膜,从而提供更局部的损伤。

冲击器安装在可调节的直纹横杆上,可以旋转该横杆以将其调节到不同的角度。除了可调节的直径和深度之外,冲击器的速度和停留时间也是可调节的。撞击的深度和速度与损伤的病理严重程度相关。与许多其他模型不同,CCI模型会产生明显的皮质挫伤和蛛网膜下腔出血。研究发现,CCI模型引起的缺陷类似于人类TBI后常见的神经行为和认知缺陷,例如抑郁、焦虑、空间学习和记忆障碍以及多种运动缺陷。

实验程序

为了诱导CCI模型,首先用异氟烷(5%用于诱导,1-2%用于维持)在40%氧气中麻醉大鼠,并将其置于立体定位框架中。切开头皮后,在右半球上进行直径为5毫米的开颅手术(中心位于前囟后3毫米和中线左侧3毫米),不损伤下面的硬脑膜。使用冲击器对TBI动物施加CCI损伤,该冲击器具有直径4mm的圆柱形活塞尖端,以5m/sec的速度运行,穿透深度为2mm,停留时间为ms。受伤后,更换开颅手术的骨塞并缝合头皮。假手术组大鼠经历了相同的过程,在监测的恢复过程中,大鼠没有表现出明显的运动障碍迹象。

受控皮质影响(CCI)项目的实验设置

动物在受伤后第1、3、7、14、30和60天以及6个月时使用T2结构数据、功能MRI和扩散张量成像(DTI)进行MRI成像。

小鼠受控皮质冲击(CCI)损伤模型

(A)电磁CCI装置的冲击器尖端。(B)开颅手术、皮质损伤和脑电图电极放置部位示意图。(C)甲酚紫染色的冠状切片。

CCI模型的特点

1.CCI的一个关键特征是可以控制损伤参数(例如深度、速度和停留时间),以产生广泛的TBI严重程度,并通过撞击完整的头骨来产生闭合头部撞击。

2.CCI模型的优点包括能够直接控制物理损伤、可靠的缺陷以及无反弹震荡事件。需要进行开颅手术(手术切开颅骨)。该模型缓解了FPI影响的可控性限制。

评估

为了评估损伤的严重程度,可以使用多种结果测量(例如,神经学、生理学、神经行为、组织学技术)。常见的结果测量包括平衡木运动测试、Morris水迷宫的认知表现、步态分析、大脑急性水肿以及皮质病变体积等组织学测量。同时还可测试以下参数:

体重

行为测试(例如运动功能、认知、社交行为)

组织学分析(例如皮质病变体积)

磁共振成像(MRI)和磁共振波谱(MRS)

参考文献:

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