脑损伤模型构建

一、脑损伤模型的主要分类及构建方法

1. 局灶性脑损伤模型

• Feeney落体打击模型
  • 原理：开颅后重物自由落体撞击硬脑膜，模拟脑挫裂伤。
  • 操作：暴露颅骨→开骨窗→重物（如20-50g）从特定高度（5-20cm）下落撞击。
  • 优点：可控性高、重复性好；缺点：需精确控制撞击参数，易致硬脑膜破裂。
• 控制性皮质撞击（CCI）模型
  • 原理：气动/电磁装置驱动金属撞击头打击皮质，模拟急性硬膜下血肿。
  • 操作：固定动物→气泵驱动撞击头（速度3-5m/s，深度1-2mm）。
  • 优点：参数灵活，可精准模拟轻/中/重度损伤。

2. 弥漫性脑损伤模型

• Marmarou落体打击模型
  • 原理：重物通过颅骨传递冲击力，模拟交通事故闭合性损伤。
  • 操作：动物置于金属盘→重物自由落体至头部。
• 爆炸冲击波模型
  • 原理：冲击波模拟爆炸能量传递，诱导弥漫性轴索损伤。
  • 操作：动物置于冲击管中，接受特定压力波（如30-50kPa）。
• 液体冲击模型（FPI）
  • 原理：向颅腔快速注射生理盐水产生压力波，造成弥漫性损伤。
  • 操作：开颅植入导管→高压注射生理盐水（如20-30ms内达2-3atm）。

3. 混合性脑损伤模型

• CHIMERA模型
  • 原理：结合撞击与旋转加速度，模拟复合损伤（如脑震荡合并轴索损伤）。
  • 操作：电磁装置驱动撞击头，同时施加旋转力。
• 侧向液体冲击（LFPI）
  • 特点：同时诱导同侧局灶损伤与对侧弥漫损伤。

4. 脑出血（ICH）模型

• 自体血注射模型
  • 原理：向纹状体注入自体血模拟血管破裂。
  • 操作：抽取动物血液→立体定位注射（50-100μl）。
• 胶原酶诱导模型
  • 原理：胶原酶分解血管基质诱发出血。
  • 操作：脑内注射胶原酶（0.2-0.5U）。

二、损伤程度评估指标

1. 行为学评估

• 格拉斯哥昏迷评分（GCS） ：量化意识水平（睁眼/语言/运动反应），≤8分为重度。
• 运动功能测试：旋转棒实验、足误测试评估协调性。
• 认知测试：水迷宫评估空间记忆。

2. 影像学评估

• MRI：检测脑水肿、出血灶、白质损伤。
• CT：快速筛查颅骨骨折、血肿。

3. 病理学评估

• 组织染色：HE染色观察神经元坏死，免疫组化检测胶质细胞活化。
• 分子指标：ELISA检测炎症因子（TNF-α, IL-1β），WB分析凋亡蛋白（Caspase-3）。