【Ref: Hsieh TH, et al. PLoS One. 2017 May 26;12(5):e0178186. doi: 10.1371/journal.pone.0178186. eCollection 2017.】
创伤性颅脑外伤（TBI）是由交通事故、高处坠落、砸伤、摔倒、暴力打击以及运动等原因造成的头颅和颅内脑组织结构的损伤。研究TBI的机制常采用实验动物模型，如实验鼠，通过重物坠落诱导TBI来模拟人类闭合性脑损伤。然而，以往重物坠落诱导的TBI实验仍未阐明冲击力度与神经功能损伤严重性的关系。近期，中国台湾长庚大学物理治疗与康复科学研究所的Tsung-Hsun Hsieh等利用不同的重物坠落高度研究物理冲击力与损伤严重程度分级的相关性，结果发表在2017年5月的《PLoS One》在线。
该研究纳入52只体重364-425g的雄性SD大鼠，分成4组；采用450g重物对3个实验组大鼠分别从1m、1.5m和2m高处坠落打击头部；另1组作为对照组。利用加速计、压力感受器和高速相机分别对加速度、冲击力和冲击过程进行精确的测量记录（图1）。同时，在TBI前1天、TBI后第1、4和7天，记录神经功能障碍（mNSS）和平衡功能失调状况。在TBI后的第1天与第7天，取额皮质、海马和胼胝体的脑组织，应用Western blot法检测炎症标志物--胶质纤维酸性蛋白、β淀粉样前体蛋白和X染色体的骨髓酪氨酸激酶基因表达。
图1. TBI实验模型示意图。
结果显示，2m坠落组实验鼠死亡率59%（10/20），1.5m坠落组实验鼠死亡率12.5%（2/16），1m坠落组无死亡。1m、1.5m和2m坠落组的最大冲击力平均值分别为6.21±0.25、7.28±0.25和9.43±0.27kgw。神经功能mNSS评分和测试行走平衡功能发现，冲击力的增加导致的损伤加重（图2）。Western blot法分析显示，与对照组相比，炎症标志物表达在损伤后第1天与第7天均明显升高。神经功能障碍严重程度和炎症标志物的表达与机械冲击力均呈密切相关性。
图2. TBI后实验动物神经功能的mNSS评定和行走实验平衡功能评定结果。
最后作者指出，重物坠落建立的TBI动物模型在不同的冲击力下导致不同程度的神经功能缺损。这个方法可以用于研究TBI的病理生理学机制和相应的治疗策略。
（Tim编译，《神外资讯》主编、复旦大学附属华山医院陈衔城教授审校）
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