Distribution of Forebrain Diffuse Axonal Injury Following Inertial Closed Head Injury in Miniature Swine

Ross, Douglas T.; Meaney, David F.; Sabol, Michelle K.; Smith, Douglas H.; Gennarelli, Thomas A.

doi:10.1006/exnr.1994.1067

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“…A head acceleration device termed HAD-II (Ommaya and Gennarelli, 1974) was designed by biomechanical engineers at Pennsylvania State University, which allowed translational and rotational acceleration in the squirrel monkey. Subsequently, Gennarelli et al, (1981) developed the Penn I system for use with the rhesus monkey and most recently, the model has been used to induce inertial acceleration in the miniature pig (Ross et al, 1994;Smith et al, 1997). In this model, an anaesthetised pig is positioned prone on the injury device, the head tightly fixed, and inertial loading is produced through a biphasic centroidal rotation of 110° in a 20ms time period.…”

Section: Inertial Accelerationmentioning

confidence: 99%

Animal models of traumatic brain injury: A critical evaluation

O’Connor

Smyth

Gilchrist

2011

Pharmacology & Therapeutics

142

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Section: Inertial Accelerationmentioning

confidence: 99%

Animal models of traumatic brain injury: A critical evaluation

O’Connor

Smyth

Gilchrist

2011

Pharmacology & Therapeutics

142

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“…Sin embargo, la gran variabilidad en el tipo de daños cerebrales que causa, debida al limitado control de las fuerzas biomecánicas, ha favorecido el reciente desarrollo de modelos con restricción del movimiento y con menor variabilidad inter-animal. Como las fuerzas rotacionales necesitan un incremento de energía exponencial con respecto al tamaño del cerebro para producir el mismo daño, estos modelos se han desarrollado fundamente en monos 39 , cerdos pequeños 95 , ovejas 6 y conejos 47 . Por ello actualmente son modelos experimentales poco útiles debido al alto coste y las técnicas sofisticadas que requieren los animales de gran tamaño.…”

Section: Modelos De Aceleración-deceleraciónunclassified

Modelos experimentales de traumatismo craneoencefálico

et al. 2009

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Recibido:225 Neurocirugía 2009; 20: Resumen Objetivo. El objetivo de este trabajo es proporcionar una revisión de los diversos modelos experimentales de traumatismo craneoencefálico (TCE) que se han desarrollado para la investigación del daño cerebral traumático tanto en condiciones in vivo como in vitro, así como detallar los principales conocimientos fisiopatológicos obtenidos a partir de su aplicación. Se expone de forma sintética tanto el tipo de lesión cerebral traumática que cada modelo reproduce como los detalles técnicos necesarios para su utilización por investigadores en el campo del trauma cerebral.Desarrollo. El pronóstico de los pacientes que han sufrido un TCE ha mejorado gracias a las medidas iniciales de estabilización hemodinámica y control de la vía aérea, pero no existe todavía ningún tratamiento específico y eficaz para detener o limitar las lesiones cerebrales causadas por el traumatismo, exceptuando las medidas de control de la presión arterial y la presión intracraneal. Entender la fisiopatología del TCE es el paso básico y fundamental para desarrollar posibles abordajes terapéuticos con aplicación clínica. El daño cerebral traumático en humanos es una patología heterogénea y muy compleja. Por ello, cada modelo experimental se ha desarrollado con el objetivo de reproducir un tipo concreto de las diferentes lesiones cerebrales observadas en pacientes tras un TCE. El uso de estos modelos ha permitido ampliar el conocimiento sobre la fisiopatología del daño cerebral traumático, incluyendo las alteraciones inducidas a nivel celular y molecular.Conclusión. Los modelos experimentales suponen actualmente la mejor herramienta para el estudio de los mecanismos subyacentes a las lesiones cerebrales traumáticas, pero su simplicidad y por lo tanto su incapacidad de reproducir exactamente el daño heterogéneo observado en la práctica clínica puede ser uno de los motivos que explique la discrepancia en la respuesta terapéutica entre los estudios experimentales y clínicos.PALABRAS CLAVE: TCE. Daño cerebral traumático. Edema cerebral. Contusión cerebral. Modelos experimentales. Experimental models of traumatic brain injury SummaryAim. To provide a summary of the different experimental models of traumatic brain injury (TBI) designed under both in vivo and in vitro conditions. A comprehensible review of the specific types of brain lesions induced, as well as the technical details to reproduce each model at the laboratory is given.Development. Outcome of patients suffering from a TBI has significantly improved with the rapid application of vital supporting measures in addition to a strict control of blood and intracranial pressure at the intensive care units. However no specific treatment for post-traumatic brain lesions has proven as efficacious in the clinical settings. A deeper knowlegde of the physiopathological events associated with TBI is necessary for the development of new specific therapies. Due to the heterogeneity of the human TBI, each experimental model has been designed to reproduce a diffe...

show abstract

“…Âîзäåéñòâóюò íà мîзã чåðåз òðåïàíàöèîííîå îòâåðñòèå [12,16,25]. Тàêèå мîäåëè ïîзâîëяюò ñ íàèбîëüшåé òîчíîñòüю íàíîñèòü äîзè-ðîâàííîå ëîêàëüíîå ïîâðåaeäåíèå ãîëîâíîãî мîзãà, â ñâязè ñ чåм èх îбычíî èñïîëüзóюò äëя мîäåëèðîâàíèя êîíòóзèîííых îчàãîâ [3,5,16,29,30].…”

Section: óêðà¿íñüêèй íåйðîõ³ðóðã³чíèй Aeóðíàë ¹2 2008unclassified

Experimental modeling of head injury

Tsymbalyuk¹,

Kochin²

2008

Ukr Neurosurg J

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ÃУ «Иíñòèòóò íåéðîхèðóðãèè èì. àêàä. À. Ï. Ðîìîäàíîâà ÀÌÍ Уêðàèíы», ã. КèåâПðåäñòàâëåíы ñîâðåмåííыå äàííыå î мîäåëèðîâàíèè чåðåïíî-мîзãîâîé òðàâмы (ЧМТ) â эêñïåðèмåíòå. Рàññмîòðåíы îñíîâíыå âèäы мîäåëåé, èх îñîбåííîñòè è хàðàêòåðèñòèêè. Îñîбîå âíèмàíèå óäåëåíî óñòðîéñòâàм äëя мîäåëèðîâàíèя ЧМТ.Кëючåâыå ñëîâà: черепно-мозговая травма, механизмы патогенеза, моделирование, эксперимент.Пðîбëåмà äèàãíîñòèêè è эффåêòèâíîãî ëåчåíèя ЧМТ яâëяåòñя îäíîé èз âàaeíåéшèх â ñîâðåмåííîé мåäèöèíñêîé íàóêå. Ëюбîé aeèòåëü Çåмëè ïîäâåðãà-åòñя ðèñêó ЧМТ íåзàâèñèмî îò åãî âîзðàñòà, мåñòà aeèòåëüñòâà è îбщåñòâåííîãî ïîëîaeåíèя. Â ïîñëåäíèå äåñяòèëåòèя íàбëюäàюò ïàíäåмèчåñêîå ðàñïðîñòðà-íåíèå ЧМТ â ñâязè ñ ïîâышåíèåм òåмïà aeèзíè чåëîâåчåñòâà, óâåëèчåíèåм êîëèчåñòâà ñêîðîñòíых òðàíñïîðòíых ñðåäñòâ, èíäóñòðèàëèзàöèåé, à òàêaeå òàêèмè яâëåíèямè êàê òåððîðèзм, ëîêàëüíыå âîåííыå êîíфëèêòы. Пî äàííым М. Peden [22], â мèðå åaeåãîäíî ïîãèбàюò âñëåäñòâèå ЧМТ îêîëî 5 мëí. чåëîâåê. Тàêèм îбðàзîм, ñмåðòíîñòü îò ЧМТ ñîñòàâëяåò 83 íà 1 мëí. íàñåëåíèя, чòî ñîñòàâëяåò 9% âñåх ïðèчèí ñмåðòè. Сòîéêàя óòðàòà òðóäîñïîñîбíîñòè âñëåäñòâèå ЧМТ ñîñòàâëяåò 12% âñåх ïðèчèí èíâàëèäèзàöèè [14,22].Нåñмîòðя íà зíàчèòåëüíыå äîñòèaeåíèя â èñ-ñëåäîâàíèях, ïîñâящåííых ïàòîãåíåзó è ëåчåíèю ЧМТ, мíîãèå àñïåêòы äàííîé ïðîбëåмы òðåбóюò óãëóбëåííîãî èзóчåíèя. Â ñâязè ñ эòèм àêòóàëüíым âîïðîñîм яâëяåòñя мîäåëèðîâàíèå ЧМТ ó ëàбîðàòîð-íых aeèâîòíых.ЧМТ âîзíèêàåò âñëåäñòâèå óäàðà ïî ãîëîâå äâèaeóщèмñя îбъåêòîм èëè ñòîëêíîâåíèя ãîëîâы ñ íåïîäâèaeíым ïðåïяòñòâèåм (êîíòàêòíыé фåíîмåí), óñêîðåíèя-зàмåäëåíèя äâèaeåíèя ãîëîâы, îбóñëîâ-ëèâàющåãî ñмåщåíèå ãîëîâíîãî мîзãà âíóòðè чåðåïà (фåíîмåí óñêîðåíèя-зàмåäëåíèя, èëè èíåðöèîííыé фåíîмåí), ñîчåòàíèя îïèñàííых мåхàíèчåñêèх ïðî-öåññîâ [5,6,9]. Â бîëüшèíñòâå мîäåëåé ЧМТ мåхàíèчåñêîå âîз-äåéñòâèå íà ãîëîâó (ãîëîâíîé мîзã aeèâîòíîãî) îäíîðîä-íî è êîíòðîëèðîâàíî â öåëях îбåñïåчåíèя ðåïðåзåí-òàòèâíîñòè ïîëóчåííых ðåзóëüòàòîâ. Îäíàêî â ñâязè ñ эòèм ñ ïîмîщüю íè îäíîé èз ñóщåñòâóющèх мîäåëåé íåâîзмîaeíî âîñïðîèзâåñòè âåñü ñïåêòð эòèîëîãèчåñ-êèх ïðåäïîñыëîê è ïàòîãåíåòèчåñêèх мåхàíèзмîâ, ñîïðîâîaeäàющèх ðåàëüíóю ЧМТ [5,20,21,24].J.W. Finnie è ñîàâòîðы [5] ïðåäëàãàюò êëàññè-фèöèðîâàòü мîäåëè ЧМТ â зàâèñèмîñòè îò ñïîñîбà âîзäåéñòâèя íà ãîëîâíîé мîзã. Âыäåëяюò òðè îñíîâíых âèäà мîäåëåé: -óäàðíыå; -èíåðöèîííыå; -ñ íåïîñðåäñòâåííîé äåфîðмàöèåé мîзãà. Óäàðíыå мîäåëè ïðåäóñмàòðèâàюò íåïîñðåäñòâåí-íыé óäàð ïî ãîëîâå aeèâîòíîãî ñâîбîäíî ïàäàющèм ãðóзîм (weight drop method), ðàзëèчíымè ïðóaeèí-íымè óñòðîéñòâàмè èëè êàëèбðîâàííым мàяòíèêîм. Бèîмåхàíèчåñêîé îñíîâîé òðàâмы яâëяåòñя ëîêàëüíàя äåфîðмàöèя чåðåïà è ãîëîâíîãî мîзãà îò óäàðà [7,15,26]. Îäíàêî, ïî íàшåмó мíåíèю, îб óäàðíых мîäåëях â чèñòîм âèäå мîaeíî ãîâîðèòü ëèшü â òîм ñëóчàå, åñëè ãîëîâà aeèâîòíîãî aeåñòêî фèêñèðîâàíà, ïîñêîëüêó ïðè óäàðå ïî íåфèêñèðîâàííîé ãîëîâå âîзíèêàюò òàêèå ñîñòàâëяющèå мåхàíèзмà òðàâмы, êàê ëèíåéíîå èëè óãëîâîå óñêîðåíèå. Â ñâязè ñ эòèм, ïîäîбíóю мîäåëü мîaeíî ñêîðåå îòíåñòè ê ãðóïïå мîäåëåé óñêîðåíèя èëè ðàññмàòðèâàòü åå êàê ñмåшàííóю. Сïðàâåäëèâî âñå aeå îòмåòèòü, чòî...

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