控制皮质冲击：可能改变脑损伤的动物模型

创伤性脑损伤(TBI)是世界范围内致残和死亡的主要原因之一。使这一问题复杂化的是，许多患者继续发展焦虑，由于对并发症背后的病理生理学知之甚少，缺乏长期有效的治疗。美国马里兰大学的Ann Marini博士和她的研究团队利用一种被称为可控皮质撞击(CCI)模型的动物模型，发现了一种脂肪酸分子，这种分子在治疗脑外伤后损伤方面具有革命性的潜力。

创伤性脑损伤（TBI） - 当轻度时常见为脑震荡 - 是由于对大脑的强烈影响而发生的任何形式的脑损伤。在全球范围内，超过500万人每年死于创伤性脑损伤，使这一是死亡和残疾的主要原因，特别是在45岁以下的个人中，最常见的男性。创伤性脑损伤是其严重程度 - 轻度，中度和严重的归类。

轻度创伤性脑损伤(mTBI)代表大多数类型的脑损伤和通常的特点是无意识和/或改变精神状态混乱等不超过30分钟,记忆丧失的事件之前或之后立即的伤害不会持续超过24小时,焦赤字可能短期或长期,在格拉斯哥昏迷量表测试中获得高分。虽然mTBI通常是良性的，患者可以完全康复，但它有短期和长期后果的风险。与身体其他部位受伤的人相比，研究人员已经确认，一些被诊断为mTBI的人继续有持久的认知缺陷、情绪和其他神经精神障碍。研究表明，两种最常见的神经精神障碍是抑郁和焦虑。由于脑外伤后发生的大脑结构和功能变化会影响一个人的工作能力、社交能力和在社会中独立生活的能力，因此需要更有效的靶向治疗来改善个人的整体健康、情绪稳定和功能状态。寻找新的疗法来治疗和/或防止TBI的认知和神经精神障碍的发展是至关重要的;这是Ann Marini博士和她的团队的最终研究目标。α -亚麻酸已被确定为mTBI的一种潜在治疗方法，可防止损伤引起的大脑改变。

背后轻度创伤性脑损伤
大脑的异常会影响正常的脑功能，结构和生化水平。温和和中度TBI通常围绕颞叶区域局部地定位，包括海马和杏仁，复杂的脑结构，延时延时嵌入颞叶。这些结构涉及学习和记忆以及情绪记忆，并且易受TBI的影响。这是通过经常跟随TBI的特征记忆丧失和神经精神障碍来证明。

了解内存损失背后的细胞机制和TBI的其他特征症状是重要的，因为它们可能提出了新的治疗方法。人脑通过神经元和突触或突出的速度相对恒定的速度通过信号，或者响应于施加的活动。然而，大脑的稳态性质可能受到损害的干扰。MTBI发生后发生的一种生化变化是大脑某些区域内神经元的兴奋性升高，特别是海马。已经提出了神经元的记忆损失和增加的兴奋性是抑制性神经递质的作用，GABA（γ-氨基丁酸）的作用的结果。

玛丽尼博士和她的团队发现了加布加能系统中的缺陷导致了大量损失的胃肠杆菌性中间核和GABAA受体的表面表达减少。这些效果降低了GABA的抑制作用，因此增加了神经元将导致动作潜力的可能性。该团队还确定了以下MTBI，N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体功能显着降低。这也被发现是记忆障碍的重要贡献者。有趣的是，在海马MTBI后的第一周观察到的胃肠杆菌抑制性神经元的显着丧失完全恢复了30天。这一令人惊讶的发现表明了这种大脑区域恢复稳态的非凡能力。这些意外发现的基础的机制目前未知。

α -亚麻酸被确定为mTBI的一种潜在治疗方法，防止损伤引起的大脑改变…

microRNA和大脑
尽管很好地确定，对大脑的结构和功能的变化通常通过正常基因表达的变化而变化，其负责这种损坏的潜在分子机制尚不清楚。microRNA（miRNA）是调节翻译后基因表达的DNA的非编码序列的一部分。Marini博士认为TBI可以改变海马中miRNA的表达，因此在脑损伤的结果中调节基因表达。

脑损伤后，该团队表明miRNA没有统一增加或减少，表明miRNA在伤害后没有被动作用，而是一种应对伤害的积极方法。

研究人员证明，通过miRNA的基因表达在脑损伤的补偿和修复中发挥积分作用，不同的miRNA在不同水平受伤后在不同时间表达。该研究突出了触发在MTBI后可能导致长期认知功能障碍有助于长期认知功能障碍的额外机制的可能性。靶向这种细胞途径可能导致新的疗法，以帮助恢复认知功能。

TBI-induced焦虑
TBI后焦虑可能成为一种衰弱的神经精神疾病。焦虑症是MTBI引起的第二种最常见的诊断状态。It’s estimated that 3 in 10 people who sustain a mTBI go on to develop TBI-induced anxiety (PTSD is now listed under a separate heading in the Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM) V and no longer under the rubric of anxiety disorders).

这对军队内的个体来说，这可能是尤为问题，因为它们已经容易受到MTBI后焦虑的风险增加的影响。此外，TBI诱导的焦虑可能难以治疗，这增加了另外的并发症层。寻找重要的治疗目标来预防或弥补TBI诱导的焦虑。

虽然存在用于动物脑损伤的几种模型（包括重量损伤，流体打击损伤和爆炸诱导的损伤），但由于几个因素，因此优选受控紧凑损伤，包括其可重复性和对照。第一次发达于30年前，现在是一个广泛使用的和高度重视的脑创伤模型。

虽然受TBI影响的脑的一部分因患者而异，但温和和中度TBI经常发生在时间叶和基底间amygdala（BLA）的区域内发生。已经提出了asygdala对骨突出的偏移，当大脑受到物理影响时，杏仁达拉可以很容易地受伤，因为头骨内的大脑系列。BLA负责处理情绪，认知和调节行为。

类似地，在海马前面的BLA也已经显示出存在类似的问题。利用MTBI的动物模型，Marini的团队博士展示了焦虑的行为的发展（图1A [将中间跟踪到左下图]，图1B，灰杆和图1B，灰度杆）。在没有α-亚麻酸的情况下，MTBI诱导的动物避免了该中心，被认为是被捕食者检测到的风险的区域是“危险”区域。这是由于损伤后的胃肠杆菌能功能和BLA中的胃肠杆菌性间间损失的显着损失引起（图2B，上图，图2C，红棒）。

α-亚麻酸
α-亚麻酸是一种多不饱和ω-3脂肪酸，在植物油，种子，坚果中发现，包括其他食品。α-亚麻酸不仅是补充饮食的天然物质，Marini的团队博士表明它还有可能预防长期神经系统问题。

... TBI可以改变海马中miRNA的表达，因此调节基因表达。

他们的研究表明，mTBI后给α-亚麻酸(ALA)完全阻止了类似焦虑行为的发展(图1A，右描图和图1C，黑色条)，这表明mTBI诱导的动物对中心的探索增加了。α-亚麻酸可防止gaba能抑制神经元的显著缺失(图2B，下图;图2C，黑色条)，并防止BLA的高兴奋性(未显示)。在动物模型中，gaba能中间神经元的显著缺失和伴随的高兴奋性似乎介导了类似焦虑的行为，而ALA的使用恢复了兴奋和抑制之间的平衡。这些发现非常重要，因为:1。他们强调了脑损伤背景下BLA中gaba能抑制神经元的脆弱性和脆弱性;2.动物模型中类似焦虑行为的发展复制了人类tbi诱发的焦虑;和3。营养类ALA可防止mtbi诱导的BLA改变和焦虑样行为。 These findings provide an important guide to the development of novel therapeutic approaches from TBI-induced consequences, directing efforts towards protecting the brain against loss of GABAergic function, in turn improving outcome.

Marini博士的团队建议，α-亚麻酸应该进一步开发，为mTBI患者提供新的治疗，以防止脑损伤和TBI的长期影响。α-亚麻酸是一种天然物质，具有较大的安全裕度，不太可能引起不良事件。

有关创伤性脑损伤的长期影响，具有越来越多的公共卫生担心其对死亡和残疾的实质性影响。提供有效的待遇，具有相对良好的安全型材可以改变全世界数百万人的前景。Ann Marini博士和她的团队的工作可能会对TBI在全球观察和治疗的影响可能会产生影响。

卫生科学制服服务的神经科部门是致力于开发新颖的有效疗法，以打击跟随TBI的认知和神经精神病学疾病。

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